P2 de Física 2- FIS1041 da PUCRIO - 2016.1

1. A frequência fundamental de um tubo de órgão aberto nas duas extremidades é Quando o ar no tubo é substituído por gás Hélio, e uma das extremidades é fechada, a frequência fundamental aumenta para
1. Determine a razão entre a velocidade do som no Hélio e a velocidade do som no ar.
2. Um policial em um carro estacionado na margem de uma rodovia mede a velocidade dos carros que passam. A medida é feita através de um dispositivo que emite sons com frequência de ( ultrassom). Um carro se aproxima com velocidade de . A onda emitida pelo instrumento é refletida sobre o carro e retorna, produzindo batimento. Determine:
2. A frequência detectada pelo carro.
3. A frequência de retorno detectada pelo policial..
4. A frequência de batimento.

Dados:

Duas fontes pontuais, , estão localizados sobre o eixo à mesma distância da origem do sistema de coordenadas(ver figura). As fontes emitem ondas sonoras cujos deslocamentos são dados por:

é uma constante, são as distâncias de e ao ponto de observação, respectivamente, são medidos em metros e é medido em segundos.

Efetuando-se medidas de nível sonoro sobre pontos localizados sobre o semicírculo mostrado na figura, com centro na origem e raio observou-se que a intensidade é nula em , aumenta até atingir um valor máximo em e volta a ser nulo em

1. Obtenha o número de onda e o comprimento de onda.
2. Obtenha o valor da constante de fase, da onda emitida pela fonte
3. Obtenha a distância entre as duas fontes.
4. Sabendo que a potência sonora emitida por cada fonte é igual a , calcule a intensidade e o nível sonoro(em no ponto caso apenas uma das fontes esteja emitindo. Considere
5. Calcule a intensidade e o nível sonoro em no caso em que as duas fontes estão emitindo simultaneamente.

Dados:

Dois geradores localizados nas extremidades de uma corda muito longa, com densidade linear de massa de , produzem ondas descritas pelas funções a seguir:

1. Determine o período, o comprimento de onda e a velocidade dessas duas ondas, especificando em que sentido elas se propagam.
2. Obtenha a função que descreve a onda estacionária resultante da superposição dessas duas ondas.
3. Determine a posição dos três primeiros nós, para valores positivos de
4. Obtenha a velocidade transversal dos pontos da corda em função de e Determine a expressão para essa velocidade no primeiro instante em que todos os elementos da corda possuem deslocamento nulo.
5. Calcule a potência média transmitida por cada uma das ondas e a potência média transmitida pela onda estacionária.