07) O gráfico abaixo representa uma onda que se propaga com velocidade igual a 300m/s.
2,25cm
1,6cm
A
Determine:
a) a amplitude da onda;
b) o comprimento de onda;
c) a frequência
d) o período
Respostas
Resposta:
Olá!
Uma onda é uma sequência periódica e regular de pulsos (perturbações de natureza) capaz de transportar energia. Vamos as cálculos pedidos em relação a essa onda:
A) A amplitude é a medida escalar de magnitude de uma onda, podendo ser positiva ou negativa, pois é medida a partir do eixo imaginário que "divide" a onda ao meio (linha pontilhada na figura do anexo).
Portanto, podemos perceber através da figura que a amplitude nesse caso é 8 cm.
B) O comprimento de onda é a distância entre duas cristas ou dois vales consecutivos de uma onda.
Portanto, podemos perceber através da figura que o comprimento de onda nesse caso é 1,125 cm.
C) Podemos calcular a frequência da onda através da equação fundamental da ondulatória, expressa por: V = λ × f, onde:
V = velocidade da onda, medida em metros por segundo (m/s).
λ = comprimento da onda, medida em metros (m).
f = frequência da onda, medida em Hertz (Hz).
V = λ × f (lembrar de transformar o comprimento de onda de cm para m)
300 = 0,00125 × f
f = 300 / 0,00125
f = 240000 Hz ou 2,4.10^5 Hz.
Portanto, a frequência da onda nesse caso é 2,4.10^5 Hz.
D) Podemos calcular o período da onda através da equação: f = 1 / T, onde:
f = frequência da onda, medida em Hertz (Hz).
T = período da onda, medido em segundos (s).
f = 1 / T
240000 = 1 / T
T = 1 / 240000
T ≈ 4,16.10^-6 s.
Portanto, o período da onda nesse caso é aproximadamente 4,16.10^-6 s.