Ondas | Exercícios Resolvidos

Antes de partir para os exercícios resolvidos sobre ondas (ondulatória) eu recomendo que assista a essas aulas.

  1. Oscilações e vibrações

Lista de exercícios – Ondas (Ondulatória)

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1. (Ufg 2013)  Baseado nas propriedades ondulatórias de transmissão e reflexão, as ondas de ultrassom podem ser empregadas para medir a espessura de vasos sanguíneos. A figura a seguir representa um exame de ultrassonografia obtido de um homem adulto, onde os pulsos representam os ecos provenientes das reflexões nas paredes anterior e posterior da artéria carótida.

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Suponha que a velocidade de propagação do ultrassom seja de 1.500 m/s. Nesse sentido, a espessura e a função dessa artéria são, respectivamente: 

a) 1,05 cm – transportar sangue da aorta para a cabeça.   

b) 1,05 cm – transportar sangue dos pulmões para o coração.   

c) 1,20 cm – transportar sangue dos pulmões para o coração.   

d) 2,10 cm – transportar sangue da cabeça para o pulmão.   

e) 2,10 cm – transportar sangue da aorta para a cabeça.   

2. (Fuvest 2016)  Chumaços de algodão embebidos em uma solução de vermelho de cresol, de cor rosa, foram colocados em três recipientes de vidro, I, II e III, idênticos e transparentes. Em I e II, havia plantas e, em III, rãs. Os recipientes foram vedados e iluminados durante um mesmo intervalo de tempo com luz de mesma intensidade, sendo que I e III foram iluminados com luz de frequência igual a e II, com luz de frequência igual a O gráfico mostra a taxa de fotossíntese das clorofilas a e b em função do comprimento de onda da radiação eletromagnética. Considere que, para essas plantas, o ponto de compensação fótica corresponde a do percentual de absorção.

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É correto afirmar que, após o período de iluminação, as cores dos chumaços de algodão embebidos em solução de cresol dos recipientes I, II e III ficaram, respectivamente,

Note e adote:

As plantas e as rãs permaneceram vivas durante o experimento.

As cores da solução de cresol em ambientes com dióxido de carbono com concentração menor, igual e maior que a da atmosfera são, respectivamente, roxa, rosa e amarela.

Velocidade da luz

a) roxa, amarela e amarela.   

b) roxa, rosa e amarela.   

c) rosa, roxa e amarela.   

d) amarela, amarela e roxa.   

e) roxa, roxa e rosa.   

3. (Unesp 2016)  Uma corda elástica está inicialmente esticada e em repouso, com uma de suas extremidades fixa em uma parede e a outra presa a um oscilador capaz de gerar ondas transversais nessa corda. A figura representa o perfil de um trecho da corda em determinado instante posterior ao acionamento do oscilador e um ponto que descreve um movimento harmônico vertical, indo desde um ponto mais baixo (vale da onda) até um mais alto (crista da onda).

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Sabendo que as ondas se propagam nessa corda com velocidade constante de e que a frequência do oscilador também é constante, a velocidade escalar média do ponto em quando ele vai de um vale até uma crista da onda no menor intervalo de tempo possível é igual a 

a)    

b)    

c)    

d)    

e)    

4. (Ufrgs 2016)  A figura abaixo representa uma onda estacionária produzida em uma corda de comprimento

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Sabendo que o módulo da velocidade de propagação de ondas nessa corda é a frequência da onda é de 

a)    

b)    

c)    

d)    

e)    

5. (Unicamp 2016)  Um osciloscópio é um instrumento muito útil no estudo da variação temporal dos sinais elétricos em circuitos. No caso de um circuito de corrente alternada, a diferença de potencial e a corrente do circuito variam em função do tempo.

Considere um circuito com dois resistores e em série, alimentados por uma fonte de tensão alternada. A diferença de potencial nos terminais de cada resistor observada na tela do osciloscópio é representada pelo gráfico abaixo. Analisando o gráfico, pode-se afirmar que a amplitude e a frequência da onda que representa a diferença de potencial nos terminais do resistor de maior resistência são, respectivamente, iguais a

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a) e .   

b) e    

c) e .   

d) e    

6. (Ueg 2016)  Uma corda de massa vibra com uma frequência de como está descrito na figura a seguir.

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O produto da força tensora com o comprimento da corda, em deve ser de 

a)    

b)    

c)    

d)    

e)    

8. (Fac. Albert Einstein – Medicin 2016)  Em 1816 o médico francês René Laënnec, durante um exame clínico numa senhora, teve a ideia de enrolar uma folha de papel bem apertada e colocar seu ouvido numa das extremidades, deixando a outra livre para ser encostada na paciente. Dessa forma, não só era evitado o contato indesejado com a paciente, como os sons se tornavam muito mais audíveis. Estava criada assim a ideia fundamental do estetoscópio [do grego, “stêthos” (peito) “skopéo” (olhar)]. 

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É utilizado por diversos profissionais, como médicos e enfermeiros, para auscultar (termo técnico correspondente a escutar) sons vasculares, respiratórios ou de outra natureza em diversas regiões do corpo. 

É composto por três partes fundamentais. A peça auricular tem formato anatômico para adaptar-se ao canal auditivo. Os tubos condutores do som a conectam à peça auscultatória. E, por fim, a peça auscultatória, componente metálico colocado em contato com o corpo do paciente. Essa peça é composta por uma campânula, que transmite melhor os sons de baixa frequência – como as batidas do coração – e o diafragma, que transmite melhor os sons de alta frequência, como os do pulmão e do abdômen.

A folha de papel enrolada pelo médico francês René Laënnec pode ser interpretada como um tubo sonoro aberto. Considerando o comprimento desse tubo igual a e que, ao auscultar um paciente, houve a formação, no interior desse tubo, de uma onda estacionária longitudinal de segundo harmônico e que se propagava com uma velocidade de qual a frequência dessa onda, em hertz? 

a)    

b)    

c)    

d)    

9. (Upe-ssa 3 2016)  Um relógio inteligente utiliza fotopletismografia para medir a frequência cardíaca de seu usuário. Essa tecnologia consiste na emissão de luz de coloração esverdeada no braço do portador e na conseguinte medição, por fotossensores, da intensidade da luz refletida por sua pele. Quando o coração bate, o sangue flui, e a absorção da luz verde através da pele é maior. Entre batidas, a absorção é menor. Piscando a luz centenas de vezes em um segundo, é possível calcular a frequência cardíaca.

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Suponha que, monitorando os resultados obtidos pelo relógio, um usuário tenha se deparado com o seguinte gráfico de absorção da luz em função do tempo:

Então, sua frequência cardíaca em batimentos por minuto (bpm) no momento da medida está melhor representada na faixa entre 

a)    

b)    

c)    

d)    

e)    

10. (Unesp 2016)  Um experimento foi feito com a finalidade de determinar a frequência de vibração de um diapasão. Um tubo cilíndrico aberto em suas duas extremidades foi parcialmente imerso em um recipiente com água e o diapasão vibrando foi colocado próximo ao topo desse tubo, conforme a figura 1. O comprimento L da coluna de ar dentro do tubo foi ajustado movendo-o verticalmente. Verificou-se que o menor valor de L, para o qual as ondas sonoras geradas pelo diapasão são reforçadas por ressonância dentro do tubo, foi de conforme a figura 2.

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Considerando a velocidade de propagação do som no ar igual a é correto afirmar que a frequência de vibração do diapasão, em é igual a 

a)    

b)    

c)    

d)    

e)    

Gabarito:  

Resposta da questão 1:
[A]

Resposta da questão 2:
[A]

Resposta da questão 3:
[B]

Resposta da questão 4:
[E]

Resposta da questão 5:
[D]

Resposta da questão 6:
[B]

Resposta da questão 8:
[C]

Resposta da questão 9:
[E]

Resposta da questão 10:
[B]