Ondas


































(UEM/PAS) 4. Considerando a luz, o som e o sistema sensorial dos animais e dos humanos, assinale o que for correto.
01) A luz e o som se comportam como partículas e se propagam pelo ar na forma de ondas eletromagnéticas.
02) A vibração do ar causada pelas ondas sonoras provoca vibrações na membrana timpânica, movimentando pequenos ossos da orelha média, os quais atuam como amplificadores e transmissores do som.
04) Os cones, presentes na retina do olho, são células sensíveis aos comprimentos de onda da luz visível e permitem a distinção das cores.

(UEM/PAS) 14. Como o peso aparente de um astronauta em órbita é nulo, sua massa em órbita não pode ser determinada através de uma balança. Então, um astronauta se prendeu à extremidade inferior de uma mola, de constante elástica conhecida, fixada no teto da nave e seu colega deu um empurrãozinho para baixo. Assim, medindo-se o período de oscilação do astronauta, é possível conhecer a sua massa. Sobre esse experimento, assinale a(s) alternativa(s) correta(s). Use π 2 = 10.
01) Conhecendo-se a amplitude da oscilação, é possível determinar a massa do astronauta.
02) Quanto maior a massa do astronauta, menor a frequência com que ele oscilará.
04) A massa do astronauta é diretamente proporcional ao período de sua oscilação.
08) Usando uma mola de constante elástica 20 N/m e período de oscilação de 12,5 s, a massa do astronauta foi determinada como sendo aproximadamente 78 kg.
16) A posição do astronauta pode ser expressa em função do tempo por x(t) = A cos(ωt +ϕ) em que A é a amplitude do movimento, ϕ uma constante dependendo da posição inicial do astronauta e ω=2 π/T em que T é o período de oscilação.

(UEM/PAS) 19. Assinale o que for correto considerando as unidades de medida no sistema internacional (SI) e as seguintes equações: x(t) = A cos( ωt +ϕ) e v (t) = -A ω sen(ωt +ϕ)
01) Uma partícula oscila segundo uma força elástica, realizando um movimento harmônico simples. A posição da partícula em função do tempo é representada pela função x(t) 10 cos(5t + π /6). Dessa forma, a velocidade da partícula em função do tempo é  v(t) = - 2 sen(5t + π /6).
02) Uma onda com uma frequência de 10 Hz propaga-se em uma corda e percorre uma distância de 30 m em 5 s. O comprimento de onda dessa onda é 60 cm.
04) Um telefone celular recebe e envia ligações através de ondas eletromagnéticas. Uma forma de impedir que tal aparelho receba ou envie ligações é emitir, através de uma antena, outra onda eletromagnética de mesma frequência. Para que esse impedimento ocorra, deve haver uma interferência construtiva entre as ondas.
08) Baseado em termos fisicamente corretos e considerando que o ouvido humano percebe ondas sonoras no intervalo entre 20 Hz e 20.000 Hz, o som de uma buzina que emite uma onda sonora de 200 Hz é muito alto.
16) Uma onda que se propaga em um meio elástico é descrita pela equação x(t) =  0,5 cos(πt/6 + π/2) . Portanto, essa onda possui amplitude de 0,5 m e frequência 1/8 Hz.
(UEM/PAS) 25. Ao investigar um sistema oscilante, verificou-se que a posição de uma partícula, em centímetros, pode ser representada por
x(t) = x0 cos(ω0t) + x1cos(ω1t)
em que x0 , x1, ω0 e ω1 são constantes não negativas e t é o tempo em segundos. Nesse contexto, assinale o que for correto.
01) Se x1 = 0 cm e ω0 = π rad/s, o período do movimento é igual a 2 s.
02) O valor máximo de x(t) é x0 + x1 .
04) Se x1 = x0, ω1 = 2ω0 e ω0 = π rad/s, o período do movimento é igual a 4 s.
08) Se x1 = 0 cm, a amplitude da aceleração é igual a 2ω02 x0.
16) Se   x1 = 3x0, x0 =1 cm, ω1 = 2ω0 e ω0 = 1 rad/s, a velocidade não é maior do que 7 cm/s.









Gabarito:
4: 02-04-16
14: 02-08-16
19: 02-16
25: 01-02-16



1.Complete os espaços vazios:
a - Uma pessoa observa um objeto distante através de um binóculo e o enxerga ampliado. Essa ampliação se deve a que a luz proveniente do objeto sofre __________quando atravessa as lentes do binóculo.
b - Um observador diante de uma pintura colorida e iluminada com luz branca enxerga diferentes cores. A percepção das diferentes cores por parte do observador também depende da __________da luz pela pintura.
c - Quando uma ambulância com a sirene ligada, se aproxima de um observador parado em relação ao ar, o som da sirene se torna mais agudo para o observador do que quando a ambulância se afasta.
Essa mudança na altura do som se deve à variação do (a) __________ do som para o observador.
d -Segundo a interpretação vigente, a radiação eletromagnética tem uma natureza bastante complexa. Em fenômenos como interferência e difração, por exemplo, ela apresenta um comportamento __________ Em processos de emissão e absorção, por outro lado, ela pode apresentar comportamento __________, sendo, nesses casos, descrita por "pacotes de energia" (fótons).
e - As cores na superfície de uma bolha de sabão ocorrem devido ao fenômeno de __________.
f - Devido, principalmente, ao fenômeno de __________, uma pessoa pode escutar o som que vem de trás de um muro.
g - O fato de uma piscina cheia de água parecer mais rasa quando observada de fora se deve ao fenômeno de __________.
2. Os físicos discutiram durante muito tempo sobre o modelo mais adequado para explicar a natureza da luz. Alguns fatos experimentais apóiam um modelo de partículas (modelo corpuscular) enquanto que outros são coerentes com um modelo ondulatório. Existem também fenômenos que podem ser explicados tanto por um quanto por outro modelo. Considere, então, os seguintes fatos experimentais:
I. a luz se propaga em linha reta nos meios homogêneos.
II. os ângulos de incidência e de reflexão são iguais.
III. a luz pode exibir o fenômeno da difração.
IV. a luz branca refletida nas bolhas de sabão apresenta-se colorida.
Neste caso, pode-se afirmar que o modelo ondulatório é adequado para explicar:
a) somente I
b) somente III e IV
c) somente III
d) todos eles
e) nenhum deles

3. Julgue os itens a seguir.
( ) Uma onda polarizada é transversal.
( ) O fenômeno que melhor caracteriza uma onda transversal e a distingue de uma onda longitudinal é a polarização.
( ) As ondas sonoras não apresentam efeito de polarização como a luz, porque elas são longitudinais.
( ) A difração é um dos fenômenos que prova que a luz é formada por ondas transversais.
( ) O efeito chamado de difração somente ocorre com a luz.
( ) Se uma onda se propaga com velocidade v em uma corda, cada ponto dessa corda também se move com velocidade v.
( ) O movimento de cada ponto de uma corda, durante um movimento ondulatório, é harmônico.
( ) A velocidade de propagação de uma onda independente do meio.
( ) O efeito chamado de interferência somente ocorre com ondas materiais.
( ) A luz sofre difração ao passar através de um orifício com diâmetro suficientemente pequeno.
( ) Ondas de rádio, microondas, raios X e raios – (gama) têm a mesma natureza da luz visível.
( ) A luz é uma onda transversal, por isso pode ser polarizada.
( ) Uma pessoa pode reduzir a intensidade da luz que atinge os seus olhos utilizando polarizadores.
( ) A distância focal de uma lente tem o mesmo valor, quer ela esteja sendo utilizada no ar ou imersa em água.

( ) Interferência e difração da luz são fenômenos estritamente ondulatórios.