Atividade laboratorial 2.2

Questão-Problema:
Dois amigos divertem-se a imaginar modos de medir o comprimento de um túnel por processos diversos.
Um deles sugere que se emita, simultaneamente, um som intenso e um sinal LASER numa extremidade do túnel. Segundo ele a diferença entre os instantes de chegada dos dois sinais à outra extremidade permitiria determinar o comprimento desejado.
Com base na realização de uma atividade experimental e fazendo as pesquisas necessárias, discuta as condições em que este processo poderá ter êxito.

Questões pré-laboratoriais

1. A velocidade da luz não é instantânea. Comente esta afirmação.
Durante muito tempo, pensou-se que a propagação da luz era instantânea.
Isaac Newton, a partir de dados recolhidos por astrónomos, concluiu que a luz demorava entre 7 e 8 minutos a percorrer a distância entre o Sol e a Terra. Era necessário, pois, considerar que a luz se propagava com uma velocidade finita. Não era uma propagação instantânea. Só em 1862 é que o físico francês León Foucault calculou, com alguma precisão, o valor da velocidade da luz: 298 000 km s-1.

2. Qual é a velocidade da luz no vácuo?
A velocidade da luz no vácuo é de 299 792 km s-1.

3. Qual é o valor da constante da luz que normalmente se considera?
Considera-se a velocidade da luz no ar aproximadamente igual a 300 000 km s-1, para simplificação de cálculos.

4. Quais são fatores de que depende a velocidade da radiação eletromagnética, incluindo a luz?
A velocidade da radiação eletromagnética, incluindo a luz, depende do meio em que se propaga.

5. E quais são os fatores de que dependem a velocidade do som?
A velocidade do som varia conforme as características elásticas do meio material onde se propaga. No caso dos meios gasosos depende, ainda, da humidade e da temperatura.

Atividade prático-laboratorial

Material e equipamento necessário

Mangueira (≈ 21,8 m de comprimento);
Funil;
Computador com placa de som e programa informático que registe o espetro sonoro (por