3 — A figura mostra frentes de ondas passando de um meio 1 para um meio 2. A velocidade da onda no meio 1 é V1 = 200,0 m/s, e o comprimento de onda é de 4,0 cm no meio 1. Considere sen θ1 = 0,8 e sen θ2 = 0,5. Determine: a) os valores das frequências f1 , no meio 1, e f2 no meio 2. b) a velocidade da onda no meio 2. c) o comprimento de onda no meio 2
Respostas
3-a) F = v/ λ
fórmula para frequência
f = frequencia
v= velocidade
λ= comprimento da onda.
F¹ = 200/0,04---(convertido para metros)
= 5000hz
F² = Não há mudança na frequência quando o raio sofre refração, logo f¹=f².
b) N= c/v
n= valor que mede a redução da velocidade da onda ao ser refratada entre os meios.
c= velocidade da luz
v= velocidade da onda.
lei de snell = n¹ X sen0¹ = n² X sen0²
( seno x 0¹, nao é elevado a um ou a dois, apenas representam seno do meio 1 e 2)
neste exercício é necessário substituir termos, colocando a primeira equação no lugar de "n¹ e n²".
o calculo esta na imagem.
c) meio 2 ---> v= 125m/s
F= 5000hz
F = v/ λ então,
5000 = 125/x
x = 5000/125 = 40m.
a)Os valores da frequência é o mesmo para os dois meios e é 5000 Hz.
b)A velocidade da onda no meio 2 equivale a 125 m/s.
c) o comprimento de onda no meio 2 equivale a 2,5 cm.
A Equação Fundamental da Ondulatória relaciona a velocidade de propagação de uma onda, em determinado meio, ao seu comprimento e a sua frequência por meio da expressão que segue abaixo -
V = λ·f
200 = 0,04. f
f = 5000 Hertz
No meio 2 a frequência não se altera já que o emissor é o mesmo.
F = 5000 Hertz
Calculando a velocidade no meio 2-
n = c/v
Segundo a Lei de Snell-Descartes, a relação entre ângulo de incidência e ângulo de reafração é dada pela seguinte equação -
seni x ni = senr x nr
V2 = 125 m/s
V = λ·f
125 = λ·5000
λ = 0,025 metros = 2,5 cm