Flashcards
10 - VIBRAÇÕES E ONDAS
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- 1Onda Mecânica x Onda Eletromagnética: Ondas sonoras são de quais tipos?Mecânica
- 2Onda Mecânica x Onda Eletromagnética: Onda ***** é toda perturbação causada em um meio material por conta de uma propagação de energia, sem que as partículas do meio sejam transportadas.MECÂNICA
- 3Onda Mecânica x Onda Eletromagnética: Onda ***** é um conjunto de dois campos __________ que oscilam perpendicularmente um ao outro.ELETROMAGNÉTICA
- dois campos: (um magnético, outro elétrico) - 4Onda Mecânica x Onda Eletromagnética: a) dê 3 exemplos de ondas mecânicas. b) dê 3 exemplos de ondas eletromagnéticas.a) som, ondas em cordas, ondas na água;
b) ondas de rádio, micro ondas, luz - 5Grandezas associadas às ondas: ________ é a ordenada máxima que um ponto do meio vibracional pode ocupar quando a onda se propaga nele.Amplitude
- 6Grandezas associadas às ondas: a) O que é a amplitude? b) o que é a crista? c) o que é o vale?a) distância do eixo horizontal da corda em repouso (eixo tracejado) e uma crista ou vale;
b) ponto máximo de oscilação de uma onda;
c) ponto mínimo de oscilação de uma onda.
- 7Em uma onda produzida por uma pessoa, em uma corda fixa em uma das extremidades, um ponto qualquer P, se move na horizontal?ATENÇÃO: Os pontos da corda apenas vibram na vertical, eles não se movem na horizontal. Quem se move na horizontal é a onda produzida.
- 8Explique o que é o Período (T) da onda, na figura acima, observando o movimento do ponto "P".Período é o tempo que leva para o ponto P subir até P1, voltar e descer até P2 e finalmente concluir a oscilação
voltando à posição originária.
OBS: Esse movimento do ponto P é conhecido como oscilação. - 9Qual a fórmula para calcular o período (T) de uma oscilação em uma onda?Δt = tempo decorrido;
n = número de oscilações ocorridas naquele intervalo de tempo.
- 10Qual a fórmula para calcular a frequência (f) de uma onda?INVERSO DO PERÍODO (T)
Δt = tempo decorrido;
n = número de oscilações (ou ciclos) ocorridas naquele intervalo de tempo.
- 11Qual a relação existente entre período (T) e frequência (f)?são grandezas inversamente proporcionais.
T= 1/f ou f= 1/T - 12Indique as 3 formas usadas para definir o comprimento de onda (λ):1 - distância entre duas cristas;
2 - distância entre dois vales;
3 - Distância entre dois pontos fixos horizontais equivalentes a uma oscilação. - 13Considerando que as 2 cordas acima são diferentes, o que podemos afirmar sobre as velocidades v1 e v2?se as cordas são diferentes então v1 é diferente de v2
- 14Demonstre a fórmula que calcula a velocidade da onda formada na figura acima.ΔS = λ; Δt = T (período da oscilação)
- 15Quais as unidades de medida, no S.I., das grandezas associadas a ondas, abaixo: a) Frequência (f) b) Período (T) c) comprimento da onda (λ) d) Velocidade da onda (V)a) Hz = s^(-1)
b) s
c) m
d) m/s - 16Qual a fórmula utilizada para calcular a velocidade (V) da corda acima, pela relação de Taylor?A velocidade da onda será dada pela fórmula acima, onde:
• T é a força de tração a qual está submetida a corda
• μ é a densidade linear de massa.
- 17Como calcular a densidade linear (μ) de uma corda?massa da corda (m)/ comprimento da corda (L)
- 18Classifique a onda de acordo com a direção de sua propagação, que possui sua direção de vibração perpendicular à direção de propagação da onda.Onda TRANSVERSAL
- 19Classifique a onda de acordo com a direção de sua propagação, que possui sua direção de vibração a mesma da direção de propagação da onda.onda LONGITUDINAL
- 20Quais as 3 classificações possuem as ondas das cordas?- Ondas MECÂNICAS
- ondas TRANSVERSAIS (sua direção de vibração perpendicular à direção de propagação da onda.)
- onda UNIDIMENSIONAL: só se propaga na própria dimensão da corda. - 21Cite um exemplo de onda do tipo longitudinal (relativo a sua direção de propagação) que possui sua direção de vibração igual à direção de propagação da onda?Ondas de SOM
- 22A onda sonora necessita de um meio material para se propagar, cite 3 meios.1 - ar;
2 - líquido como a água;
3 - sólido como o ferro a temperatura ambiente; - 23As ondas sonoras, são classificadas de 3 formas, são elas:1 - Infrassom;
2 - Som;
3 - Ultrassom. - 24O que vai definir se uma onda sonora é som, infrassom ou ultrassom é a ________.. frequência de vibração dessa onda.
- 25Qual a o intervalo de valores de frequência para: a) infrassom b) ultrassoma) f < 20 Hz
b) f > 20.000 Hz - 26Qualidades do som: Altura de um som, não está associada ao volume do aparelho de som. Altura está relacionada à ______. frequência do som.
- 27Identifique se os tipos de altura de um somo é agudo ou grave e tem frequência alta ou baixa: a) som baixo b) som altoa) grave e frequência baixa;
b) agudo e frequência alta. - 28Qualidades do som: A ______ está associada ao volume do seu aparelho de som.. intensidade
- 29Qualidades do som: A intensidade de um som está ligada diretamente à ________ da onda, ou seja, uma onda muito intensa é uma onda com grande ________.. amplitude
. amplitude - 30Qualidades do som: Qual é a Unidade do nível de intensidade sonora?dB (decibel)
- 31Qualidades do som: Qual a qualidade do som que está ligada aos harmônicos de um instrumento?Timbre
(uma nota “Lá” emitida em um violão é bem diferente da mesma nota emitida
em um piano.) - 32Considere a velocidade do som em diferentes meios: ar (gás), líquido e sólido. Em qual meio a velocidade de propagação é maior?
- 33Fenômenos ondulatórios do som: Qual é o fenômeno que acontece quando a onda que se propaga em um meio homogêneo atinge uma superfície chamada de superfície refletora e volta a se propagar no mesmo meio com as mesmas propriedades.Reflexão
- 34Quais são os fenômenos decorrentes da reflexão do som?eco e reverberação
- 35A persistência acústica é um intervalo de tempo no qual um som permanece em nosso sistema auditivo, ou seja, durante aquele tempo o som ainda está sendo percebido pelo aparelho auditivo. Esse intervalo de tempo varia de ser humano para ser humano, mas podemos aproximar um valor médio igual a _____.0,1s
- 36No fenômeno da reflexão sonora: a) Se o intervalo de tempo gasto no trajeto de ida e volta for maior que 0,1s (quando o observador ouve separadamente o som direto e o som refletido) teremos o fenômeno conhecido como?a) ECO
- 37No fenômeno da reflexão sonora: b) Se o intervalo de tempo gasto for menor que o de persistência acústica, 0,1s, haverá um prolongamento da sensação auditiva, ocorrendo qual fenômeno?b) REVERBERAÇÃO
- 38Fenômenos ondulatórios do som: A _______ é uma grandeza que não muda independentemente do fenômeno que ocorra, pois é uma característica da fonte das ondas.. frequência
- 39Sobre índice de refração: Qual fórmula utilizar para calcular o índice de refração absoluto de um meio?n – índice de refração absoluto do meio;
c – velocidade da luz no vácuo, dada em c= 3. 10^8 m/s ou 3. 105 km/s);
V – velocidade da luz no meio que desejamos calcular. - 40Fenômenos ondulatórios do som: Quando uma pessoa grita de um lado do muro e a outra pessoa recebe essa vibração sonora do outro lado, é porque o som contornou o muro para chegar ao ouvido do receptor. A esse fenômeno dá-se o nome de:DIFRAÇÃO
- 41Fenômenos ondulatórios do som: Qual é o fenômeno que ocorre quando um sistema vibratório atinge a mesma frequência de vibração de outro?RESSONÂNCIA
- 42Fenômenos ondulatórios do som: Para que ocorra a Ressonância entre dois sons o que é necessário ambos ter?mesma frequência
- 43Fenômenos ondulatórios do som: O ________ ocorre quando duas ondas de frequência próximas soam conjuntamente.. BATIMENTO
- 44Fenômenos ondulatórios do som: Para que ocorra o fenômeno Batimento as frequências das ondas devem diferir de no máximo de ______Hz.. 15 Hz
- 45Fenômenos ondulatórios do som: Qual fenômeno resulta do princípio da superposição das ondas?Interferência
- 46Quando duas ondas se propagam em uma mesma região, elas podem interferir, isto é superpor-se uma sobre a outra fazendo com que naquela região surjam pontos de máxima intensidade e mínima intensidade. Os pontos de máxima intensidade são chamados de pontos de _________. Por outro lado, os pontos de mínima intensidade são chamados de pontos de _________.. interferência construtiva, aqui teremos um reforço na intensidade, pois elas vão se somar.
. interferência destrutiva, aqui
teremos uma anulação na intensidade, pois elas vão se subtrair. - 47Fenômeno sonoro Interferência: Para que duas ondas sonoras interfiram o que elas devem ter?as mesmas características
- 48Sobre Efeito Doppler: Explique a relação entre a frequência do som emitida (f emitida) e a frequência do som recebida (f recebida) quando: Houver movimento de aproximação entre fonte e observador.f recebida > f emitida
- 49Sobre Efeito Doppler: Explique a relação entre a frequência do som emitida (f emitida) e a frequência do som recebida (f recebida) quando: Houver movimento de afastamento entre a fonte e observador.f recebida < f emitida
- 50Sobre Efeito Doppler: Qual a fórmula geral utilizada para calcular a mudança de frequência no efeito Doppler?
- 51Qual a fórmula geral utilizada para o cálculo da frequência (f) de ondas estacionárias?• fn é a frequência da onda
• n é o número do harmônico
• L é o comprimento da corda
• V é a velocidade da onda na corda
- 52Defina o número do harmônico (n) de cada uma das ondas estacionárias:a) fundamental ou 1º harmônico;
b) primeiro sobretom ou 2º harmônico;
c) segundo sobretom ou 3º harmônico;
d) terceiro sobretom ou 4º harmônico;
- 53Tubos Sonoros de Ressonância: Como calcular a frequência dentro dos tubos abertos?Onde,
• N é o número do harmônico
• V é a velocidade da onda sonora
• L é o comprimento do tubo
- 54Tubos Sonoros de Ressonância: Como calcular a frequência dentro dos tubos fechados?Onde,
• N é o número do harmônico
• V é a velocidade da onda sonor
• L é o comprimento do tubo
- 55Como são as extremidades dos tubos abertos harmônicos?abertos nas duas extremidades
- 56Como são as extremidades dos tubos fechados harmônicos?fechado em uma das extremidades
- 57O que difere o tubo harmônico fechado do aberto?O tubo fechado difere do tubo aberto, pois não apresenta os harmônicos de vibração pares, apenas os ímpares.
- 58Qual o número harmônico dos tubos a, b e c?a) 1
b) 2
c) 3
- 59Qual o número harmônico dos tubos a, b e c?a) 1
b) 3
c) 5
OBS: só ímpares
- 60Qual o comprimento de onda (λ) da onda estacionária abaixo:. primeiro harmônico
L = λ/2
- 61Qual o comprimento de onda (λ) da onda estacionária abaixo:. segundo harmônico
L = 2λ/2 ou L = λ
- 62Qual o comprimento de onda (λ) da onda estacionária abaixo:. terceiro harmônico
L = 3λ/2
- 63Ondas Eletromagnéticas: As ondas eletromagnéticas são produzidas pela vibração de dois campos, um _______ e outro ________, __________ (paralelos/perpendiculares) entre si.. elétrico
. magnético
. perpediculares - 64Ondas Eletromagnéticas: Em qual meio essas ondas se propagam?NÃO necessitam de um meio, podem se propagar no VÁCUO.
- 65Ondas Eletromagnéticas: Essas ondas são longitudinais ou transversais?São ondas transversais, pois a direção da oscilação é perpendicular à direção propagação.
- 66Ondas Eletromagnéticas: Qual a velocidade de propagação dessas ondas?Todas elas se propagam com a mesma
velocidade no vácuo, que é a velocidade da luz no vácuo. (V = 3,0 x 10^8 m/s) - 67Ondas Eletromagnéticas: Como funciona o radar de trânsito?O radar funciona emitindo uma onda eletromagnética (microonda) com frequência f0, que é refletida pelo
veículo em aproximação, sendo recebida pelo equipamento, que funciona também como um receptor, com
outra frequência f. Assim, de acordo com essa diferença de frequências, o equipamento calcula a velocidade
do veículo.
- 68Ondas Eletromagnéticas: Qual a fórmula utilizada para calcular a velocidade de um veículo por um radar de trânsito?
- 69Interferência da luz: A interferência entre duas ondas luminosas ocorre quando?As fontes são coerentes,
de modo que as ondas tenham o mesmo comprimento de onda e frequência e a mesma amplitude e que a diferença
de fase se mantenha constante. - 70Interferência da luz: Quando é que duas ondas se interferem construtivamente?Pelo princípio da superposição, as cristas de uma onda se
somam com as cristas da outra. A intensidade resultante aumenta. - 71Interferência da luz: Quando é que duas ondas se interferem destrutivamente?Pelo princípio da superposição, as cristas de uma onda se
coincide com os vales da outra. A intensidade resultante diminui. - 72As duas ondas estão se interferindo construtivamente ou destrutivamente em "P"?DESTRUTIVAMENTE
- 73As duas ondas estão se interferindo construtivamente ou destrutivamente em "P"?CONSTRUTIVAMENTE
- 74Movimento Harmônico Simples (MHS): Para que um movimento seja considerado um MHS, é necessário que ele preencha os três requisitos:1 - movimento PERIÓDICO;
2 - movimento OSCILATÓRIO;
3 - Força RESULTANTE (Fr)
Fr = -K.x - 75Movimento Harmônico Simples (MHS): Cite 2 exemplos de movimentos MHS:. Pêndulo Simples;
. Sistema Massa-Mola horizontal e vertical. - 76Movimento Harmônico Simples (MHS): Qual a equação Função horária da posição (x)?Equação harmônica (função cosseno):
Onde:
• x é a posição do corpo que está em MHS.
• A é a amplitude do movimento, ou seja, o módulo da posição máxima ou mínima.
• ω é a pulsação, ou seja, a velocidade angular.
• φ0 é a fase inicial.
• t é o tempo.
- 77Movimento Harmônico Simples (MHS): Qual a equação da Função horária da velocidade (v)?Derivada da função horária da posição x
- 78Movimento Harmônico Simples (MHS): Qual a equação da Função horária da aceleração (a)?Derivada da função horária da velocidade v
- 79Movimento Harmônico Simples (MHS): Como calcular a pulsação ou velocidade angular (ω)?ω = ΔS / Δt
ΔS (angular) = 360º ou 2 pi rad
Δt (angular) = T = período
- 80Movimento Harmônico Simples (MHS): O que é a Fase Inicial (φ0)?A fase inicial (φ0) é a posição angular inicial de um corpo em MHS, e é dada em radianos.
- 81Graficamente, a posição em função do tempo seria representada na forma do gráfico abaixo. Identifique Graficamente, a posição em função do tempo seria representada na forma do gráfico abaixo: a) amplitude (A); b) velocidade angular (ω);a) A= 0,1 m
b) T = tempo para completar 1 ciclo é igual a 4 s; então a frequência é f=1/T ou f = 0,25 Hz;
ω =2π. f
ω =2π. (0,25) = 0,5π rad/s
- 82Movimento Harmônico Simples (MHS): Graficamente, a posição em função do tempo seria representada na forma do gráfico abaixo. Identifique Graficamente, a posição em função do tempo seria representada na forma do gráfico abaixo: c) fase inicial (φ0).c) considerando que é uma função COSSENO, o gráfico sai de 0 e vai pra um valor máximo positivo, analisando pelo círculo trigonométrico do cosseno. φ0 =270 º ou 3π/2 rad.
- 83Movimento Harmônico Simples (MHS): Ache a fase inicial (φ0), no gráfico abaixo:considerando que é uma função SENO, o gráfico sai de 0 e vai pra um valor máximo positivo, analisando pelo círculo trigonométrico do seno. φ0 =0 º ou 0 rad.
- 84Movimento Harmônico Simples (MHS): Como calcular a velocidade máxima a partir da equação da Função horária da velocidade (v)?• A velocidade é uma função do seno de um ângulo
• O seno de um ângulo possui valor mínimo igual a menos um.
• Então o valor máximo da velocidade será obtido quando o seno do ângulo for igual a menos um, pois
temos um sinal negativo no início da expressão da velocidade.
- 85Movimento Harmônico Simples (MHS): Como calcular a velocidade máxima a partir da equação da Função horária da aceleração (a)?A aceleração admite um valor máximo, que será atingido quando o
cosseno do ângulo for igual a menos um.
- 86Movimento Harmônico Simples (MHS): O que acontece quando o corpo está nas extremidades, ou seja, nos pontos de posição máxima e mínima, ou seja, nas amplitudes?Nessas posições a aceleração é máxima e a velocidade é mínima.
- 87Movimento Harmônico Simples (MHS): a) O MHS é um sistema de qual tipo? b) qual o tipo de energia desse sistema e como ela é composta? c) qual a equação que determina a energia do sistema?a) mecânico
b) energia mecânica composta pela soma das energias POTENCIAL ELÁSTICA e a CINÉTICA.
c) Δx = A (amplitude)
- 88No sistema ao lado determine quanto vale, em cada situação: velocidade (v), aceleração (a), Energia cinética (Ec), Energia potencial elástica (E potel) e Energia Mecânica (E mec):a) V máx, a = 0, Ec máx, E potel= 0, E mec = Ec;
b) V=0, a mín, Ec = 0, E potel máx, E mec = E potel;
c) V=0, a máx, Ec = 0, E potel máx, E mec = E potel;
d) V máx, a = 0, Ec máx, E potel= 0, E mec = Ec;
- 89Pêndulo Simples: O período de oscilação do pêndulo simples depende da massa oscilante?não depende
- 90Pêndulo Simples: Qual equação utilizada para calcular o Período (T)?
- 91Pêndulo Simples: Qual equação utilizada para calcular a frequência (f)?inverso do período
- 92Pêndulo Simples: Determine as características do movimento do pêndulo simples.- movimento PERIÓDICO (se repete a
cada período);
- movimento OSCILATÓRIO (oscila em torno da posição de equilíbrio “O”); - 93Sistema Massa-Mola: Quais as condições de existência de um MHS? (3)➢ Periódico (se repete com o tempo);
➢ Oscilatório (oscila em torno
de uma posição fixa – origem);
➢ Força restauradora do tipo F = - K.x (lei de Hooke = força que empurra a mola ao ser comprimida e que puxa ao ser esticada) - 94Sistema Massa-Mola: Qual equação utilizada para calcular o período (T) e a frequência (f) do sistema?
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- Concursos Públicos Física (PC-MG) Flashcards on 10 - VIBRAÇÕES E ONDAS, created by João Vitor da Silva Morato on 23/10/2021.
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- João Vitor da Silva Morato
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