Exercícios Resolvidos de Velocidade e Potência de uma Onda na Corda

Ver Teoria

Enunciado

Uma corda de densidade linear μ = 50 g . c m - 1 é esticada sob uma tensão de 500 N . A corda tem 20 m de comprimento e ,simultaneamente, a partir de cada uma das extremidades, introduzem-se oscilações de frequências iguais a f = 5,25 H z , e de mesma amplitude y = 0,5 c m . Depois de quantos segundos elas se encontram?

  1. 2 s
  2. 0,1 s
  3. 20 s
  4. 1 s
  5. 5 s

Passo 1

Bom, essa questão é bem simples. Basta a gente pensar assim:

Você está numa ponta da corda e lança um pulso na direção do seu amigo, que está do outro lado da corda. Seu amigo, ao mesmo tempo, também lança um pulso na sua direção.

O que a gente precisa pra descobrir quando eles vão se encontrar? Bom, como se trata do tempo pra percorrer algo, basta a gente saber a velocidade da coisa e o espaço percorrido.

Como os pulsos têm a mesma velocidade, a gente pode deduzir que eles vão se encontrar no meio da corda. Ou seja:

∆ S = L 2

Passo 2

Agora só precisamos achar a velocidade de propagação dos pulsos. Basta usar a fórmula:

v = T μ

Sendo μ = 50 g / c m = 50 x 10 - 3 k g / 10 - 2 m = 5 k g / m .Logo:

v = 500 5 = 10

Passo 3

Vamos calcular enfim o tempo:

∆ t = ∆ S v = L 2 v = 10 10 = 1 s

Resposta

d)

Exercícios de Livros Relacionados

A figura mostra o deslocamento y do ponto de uma corda situado em x = 0 em função do tempot quando uma onda passa pelo ponto. A escala do eixo y é definida por y=6,0m m . A onda tem a forma y x ,t = y
Em um experimento com ondas estacionárias, uma corda de 90c m de comprimento está presa a um dos braços de um diapasão excitado eletricamente, que oscila perpendicuJarmente à corda com uma frequência
Uma onda senoidal transversal se propaga em corda no sentido positivo de um eixo x com uma velocidade de 80m / s . No instante t = 0 , uma partícula da corda situada em x = 0 possui um deslocamento tr
Na figura a , a corda 1 tem uma massa específica linear de 3,00g / m e a corda 2 tem uma massa específica linear de 5,00g / m . As cordas estão submetidas à tensão produzida por um bloco suspenso de m
A figura mostra a velocidade transversal u em função do tempo t para o ponto de uma corda situado em x = 0 , quando uma onda passa por ele. A escala do eixo vertical é definida por u s = 4,0m / s . A