Questões Sobre Ondulatória - Física - 3º ano do ensino médio
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21) Enquanto passeia sobre o pátio, o geo-radar capta informações que são visualizadas na tela de um computador, de modo semelhante a uma ultra-sonografia. Apesar da semelhança do geo-radar com o ultra-som, as ondas emitidas por esses aparelhos guardam extremas distinções, já que para o primeiro são utilizadas ondas eletromagnéticas, enquanto que o segundo utiliza ondas mecânicas.
Com respeito a essas formas de ondas, analise:
I. uma onda mecânica apenas se propaga em meios
materiais;
II. a lei que determina a velocidade de propagação da
onda eletromagnética, em função do comprimento
de onda e da freqüência da onda, não se aplica a
ondas mecânicas;
III. a reflexão, a refração e a difração são fenômenos
que ambas as formas de onda podem sofrer.
É correto o contido em
- A) I, apenas.
- B) II, apenas.
- C) I e III, apenas.
- D) II e III, apenas.
FAZER COMENTÁRIO- E) I, II e III.
A alternativa correta é letra C
Analisando as alternativas, um a uma, temos:I. Verdadeira. Ondas mecânicas como a do som não se propagam no vácuo.II. Falsa. A lei v = λ·f vale tanto para ondas mecânicas como para eletromagnéticas.III. Verdadeira. Esses fenômenos valem para qualquer tipo de onda.Portanto, é correto o contido nas afirmações I e III, como afirmado na alternativa C.Continua após a publicidade..22) A diferença entre ondas mecânicas, como o som, e eletromagnéticas, como a luz, consiste no fato de que
- A) a velocidade de propagação, calculada pelo produto do comprimento de onda pela freqüência, só é assim obtida para ondas eletromagnéticas.
- B) as ondas eletromagnéticas podem assumir uma configuração mista de propagação transversal e longitudinal.
- C) apenas as ondas eletromagnéticas, em especial a luz, sofrem o fenômeno chamado difração.
- D) somente as ondas eletromagnéticas podem propagar-se em meios materiais ou não materiais.
FAZER COMENTÁRIO- E) a interferência é um fenômeno que ocorre apenas com as ondas eletromagnéticas.
A alternativa correta é letra D
A única diferença entre ondas mecânicas e eletromagnéticas é o fato de estas se propagarem em qualquer meio (a luz por exemplo, que se propaga até no vácuo) e aquelas precisarem de um meio material para se propagarem (como uma onda em uma corda).Logo, a opção "D" é a correta.23) Estabelecer uma ligação no celular, sintonizar músicas no rádio ou assistir a um jogo da Copa do Mundo com transmissão ao vivo são fenômenos decorrentes da utilização de ondas eletromagnéticas que podem ser representadas pelo espectro eletromagnético a seguir.
As ondas de frequências destinadas às telecomunicações recebem o nome de radiofrequência e estão inseridas numa parte desse espectro eletromagnético. A tabela seguinte mostra alguns intervalos dessas ondas.
De acordo com as informações da tabela e com o espectro eletromagnético, pode-se afirmar que as ondas de radiofrequência
FAZER COMENTÁRIO- A) de transmissões por fibras ópticas estão na faixa dos raios X.
- B) de rádio AM e FM estão na faixa do infravermelho.
- C) de TV (via satélit
- D) estão na faixa das ondas de rádio.
- E) de telefonia celular estão na faixa das micro-ondas.
A alternativa correta é letra D
Vamos analisar cada uma das alternativas e verificar a sua veracidade.
A alternativa A) é FALSA. A transmissão por fibras ópticas está na faixa de 105 GHz a 106 GHz, donde na imagem acima, esta faixa corresponde ao ultravioleta.
A alternativa B) é FALSA. As ondas de rádio AM e FM abrange desde o kHz até MHz, já o infravermelho corresponde ao GHz.
A alternativa C) é FALSA. As ondas de radiofrequência referente a TV abrangem até 300 MHz, por sua vez as ondas de rádio só chegam em 100 MHz.
A alternativa E) é FALSA. As ondas de rádio AM estão de 530 kHz a 1600 kHz. Enquanto as Micro-ondas chegam em GHz.
Por fim, temos que a alternativa correta é a D). Pois ela diz respeito a faixa de frequência dos telefones celulares, que estão entre 300 MHz e 3 GHz, faixa correspondente as Micro-ondas.Continua após a publicidade..24) A presença e a abrangência dos meios de comunicação na sociedade contemporânea vêm introduzindo elementos novos na relação entre as pessoas e entre elas e o seu contexto. Rádio, televisão e telefone celular são meios de comunicação que utilizam ondas eletromagnéticas, as quais têm a(s) seguinte(s) propriedade(s): I – propagação no vácuo. II – existência de campos elétricos variáveis perpendiculares a campos magnéticos variáveis. III – transporte de energia e não de matéria.Está(ão) correta(s):
- A) apenas I.
- B) apenas II.
- C) apenas III.
- D) apenas I e II.FAZER COMENTÁRIO
- E) I, II e III.
A alternativa correta é letra E
Analisando cada afirmativa, obtemos:I e III - Verdadeiras. As ondas eletromagnéticas podem ser analisadas pelo comportamento da luz : propagam-se no vácuo e transportam energia.II - Verdadeira. Dependendo da configuração do fenômeno é possível a existência de campos elétricos perpendiculares a campos magnéticos.Logo, alternativa correta é a letra E.25) Dois pulsos transversais, 1 e 2, propagam-se por uma mesma corda elástica, em sentidos opostos, com velocidades escalares constantes e iguais, de módulos 60 cm/s. No instante t = 0, a corda apresenta-se com a configuração representada na figura 1.
Após a superposição desses dois pulsos, a corda se apresentará com a configuração representada na figura 2.
Considerando a superposição apenas desses dois pulsos, a configuração da corda será a representada na figura 2, pela primeira vez, no instanteFAZER COMENTÁRIO- A) 1,0 s.
- B) 1,5 s.
- C) 2,0 s.
- D) 2,5 s.
- E) 3,0 s.
A alternativa correta é letra A
Podemos notar pela figura que a distância que separa os dois pulsos é de 60cm, se cada pulso avança 60cm/s, sabemos que os pulsos irão se encontrar em 1s, que é o instante mostrado na figura dois, pois como podemos ver a primeira frente do pulso foi interferida mas a segunda ainda não. O que comprova que cada pulso andou 60cm.Continua após a publicidade..26) A figura mostra dois pulsos que se movimentam em sentidos contrários, um em direção ao outro sobre a mesma corda, que pode ser considerada ideal.
No momento em que houver sobreposição total, a disposição esperada para os pontos da corda estará melhor indicada por
- A)
- B)
- C)
- D)
FAZER COMENTÁRIO- E)
A alternativa correta é letra C
A metade do pulso da direita irá anular-se com a parte voltada para cima do pulso da esquerda e as partes restantes irão sobrepor-se para baixo com interferência máxima. Portanto, o gráfico correto é o apresentado na letra C.27) Ao chegar ao extremo de uma corda, um pulso transversal, que nela se propaga, sofre:
- A) reflexão com inversão de fase se o extremo for livre.
- B) refração com inversão de fase se o extremo for livre.
- C) refração sem inversão de fase se o extremo for fixo.
- D) reflexão sem inversão de fase se o extremo for livre.
FAZER COMENTÁRIO- E) reflexão sem inversão de fase se o extremo for fixo.
A alternativa correta é letra D
Uma onda que se propraga numa corda com extremidade livre é caracterizada pela reflexão sem inversão de fase pois o pulso refletido retorna da mesma forma. A resposta correta é a letra D.Continua após a publicidade..28) Veja esse quadro. Nele, o artista mostra os efeitos dos golpes intermitentes do vento sobre um trigal.
Admitindo que a distância entre as duas árvores seja de 120 m e, supondo que a frequência dos golpes de ar e consequentemente do trigo balançando seja de 0,50 Hz, a velocidade do vento na ocasião retratada pela pintura é, em m/s,- A) 2,0
- B) 3,0
- C) 5,0
- D) 12
FAZER COMENTÁRIO- E) 15
A alternativa correta é letra E
Tratando o balanço do trigo (figura) como ondas, percebemos que ocorrem 4 períodos, onde cada um terá 120/4 m = 30m. Sabemos que a velocidade de uma onda é dada por v=λf, logo v=30x0,5=15m/s.Resposta correta é a letra E.29) A figura representa um pulso se propagando em uma corda.
Pode-se afirmar que, ao atingir a extremidade dessa corda, o pulso se refleteFAZER COMENTÁRIO- A) se a extremidade for fixa e se extingue se a extremidade for livre.
- B) se a extremidade for livre e se extingue se a extremidade for fixa.
- C) com inversão de fase se a extremidade for livre e com a mesma fase se a extremidade for fixa.
- D) com inversão de fase se a extremidade for fixa e com a mesma fase se a extremidade for livre.
- E) com mesma fase, seja a extremidade livre ou fixa.
A alternativa correta é letra D
Um pulso se propagando em uma corda depende das condições de contorno na extremidade, ponta fixa ou solta, assim podemos determinar como é amplitude de reflexão.Para a ponta da corda fixa, temos que a amplitude da onda inverte de fase e volta de cabeça para baixo.Para a ponta da corda solta, temos que a amplitude a onda não altera a fase e continua com a mesma amplitude propagando em sentido oposto.Resposta DContinua após a publicidade..30) Um aluno, com o intuito de produzir um equipamento para a feira de ciências de sua escola, selecionou 3 tubos de PVC de cores e comprimentos diferentes, para a confecção de tubos sonoros. Ao bater com a mão espalmada em uma das extremidades de cada um dos tubos, são produzidas ondas sonoras de diferentes frequências. A tabela a seguir associa a cor do tubo com a frequência sonora emitida por ele:
Podemos afirmar corretamente que, os comprimentos dostubos vermelho (Lvermelho), azul (Lazul) e roxo (Lroxo),guardam a seguinte relação entre si:Podemos afirmar corretamente que, os comprimentos dostubos vermelho (Lvermelho), azul (Lazul) e roxo (Lroxo),guardam a seguinte relação entre si:- A) Lvermelho < Lazul > Lroxo.
- B) Lvermelho = Lazull = Lroxo.
- C) Lvermelho > Lazul = Lroxo.
- D) Lvermelho > Lazul > Lroxo.
- E)Lvermelho < Lazul < Lroxo.
FAZER COMENTÁRIO« Anterior 1 2 3 4 5 … 7 Próximo »A alternativa correta é letra D
A frequência está relacionada com inverso do período, este que é diretamente proporcional ao comprimento do instrumento.Logo o que possui a menor frequência tem o maior período que implica em ter o maior comprimento de PVC, para o caso deste exercício.Portanto a alternativa correta é D. - B) Lvermelho = Lazull = Lroxo.
- B) 3,0
- B) refração com inversão de fase se o extremo for livre.
- B)
- B) as ondas eletromagnéticas podem assumir uma configuração mista de propagação transversal e longitudinal.
- B) II, apenas.