Enunciado
Física - Fundamentos de Física Volume 2 - Gravitação, Ondas e Termodinâmica - 10ª Edição - David Halliday, Jearl Walker e Robert Resnick- Ed: 10º - Capítulo 16.Problemas Adicionais - Ex. 72
Um pulso isolado, cuja forma de onda é dada por , com em centímetros e em segundo, é mostrado na figura para . A escala do eixo vertical é definida por . Qual é (a) a velocidade e (b) o sentido de propagação do pulso? (c) Plote em função de para . (d) Plote em função de para .
Passo 1
- Aqui, como em toda questão de física, precisamos lembrar da teoria! Lembre-se que uma onda progressiva deve ser representada por uma equação , tal que representa qualquer função (qualquer mesmo). Nesse caso, a gente tem que e .
- Lembra que, sempre que o sinal de é negativo na equação da onda, isso quer dizer que ela se move no sentido positivo do eixo ? Pois é o que ocorre nesse caso! A onda move-se no sentido positivo de .
- Veja que em a onda terá percorrido certo deslocamento horizontal para a direita igual a . Além disso, a posição final desse ponto será
- A parte mais à direita da onda atinge em um intervalo de tempo igual a . Além disso, essa abscissa atinge um ponto de máximo quando .
Como , temos:
Passo 2
Passo 3
Xf = Xi+X = 10+1 = 11 cm
Então, o desenho desse padrão de onda após esse intervalo de tempo pode ser representado pela imagem abaixo:
Passo 4
Além disso, retorna ao eixo y igual a 0 quando:
.
Com base nisso, podemos plotar o seguinte gráfico:
Resposta
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