A figura abaixo mostra o gráfico-instantâneo e o gráfico-história para um pulso de onda que se propaga em uma corda esticada. Os gráficos descrevem a onda sob diferentes perspectivas. Qual o sentido de propagação da onda e sua velocidade?
a) sentido negativo de x, 2 m/s
b) sentido negativo de x, 3 m/s
c) sentido negativo de x, 4 m/s
d) sentido positivo de x, 2 m/s
e) sentido positivo de x, 4 m/s
Passo 1
Temos um gráfico-instantâneo, com um tempo fixo , e o que varia é a posição.
E temos um gráfico-história, de um único ponto , em que vemos como esse ponto varia no tempo.
Para saber se a onda se propaga no sentido positivo ou negativo do eixo x, vamos olhar o ponto :
Pelo gráfico instantâneo, vemos que em , o ponto tem amplitude zero.
Pelo gráfico história, vemos que esse mesmo ponto só vai começar a se movimentar em .
Logo, o pulso se propaga no sentido positivo de x.
Passo 2
Vamos tentar calcular a velocidade agora.
Pelo gráfico-instantâneo, vemos que em , a parte mais a direita do pulso está na posição .
Pelo gráfico-história, vemos que o pulso só atinge o ponto no instante .
Ou seja, o pulso demora para se movimentar .
Resposta
d) sentido positivo de x, 2 m/s