Física

Ondas e Óptica
LISTA DE EXERCÍCIOS
FÍSICA III

Ex.1) Uma onda longitudinal se propagando em um tubo cheio de água possui freqüência igual a 3400 Hz e intensidade de 3,0 x 10-6 W/m2. Calcule a Amplitude A e o comprimento de onda desta onda em particular, dado que a densidade da água é 1000 kg/m3 e seu módulo de compressão é de 2,8 x 109 Pa. Justifique para Ganhar Crédito (9,44 x 10-11m; 0,434 m)

Amplitude ; | |

Ex.2) Uma centelha elétrica salta ao longo de um alinha reta de comprimento L = 10 m, emitindo um pulso sonoro que se propaga radialmente para fora a partir da centelha. (A centelha é chamada de fonte linear de som.) A potência de emissão é PMAX = 1,6 x 104 W. Determine qual a intensidade do sim quando ele alcança uma distância radial r = 12 m a partir da centelha. Justifique para Ganhar Crédito

I= PMAX2π∙r∙L
I= 1,6x1042π∙12∙10
I= 21,2 W/m2

Ex.3) O motor de um carro de fórmula 1, apresenta um ruído característico de um problema para um mecânico. Suponha que numa aferição foi possível identificar, para estas ondas, uma amplitude de ¼ m, compressibilidade do meio igual a 0,95 Bar, frequência de 37 Hz, massa específica do ar de 1,2Kg/m3. Determine a intensidade da onda. Justifique para Ganhar Crédito

Intensidade ; * | * * * * * |

Ex.4) Um apito usado para chamar cães tem uma frequência de 30 kHz. O cão, entretanto o ignora,. O dono do cão, que não pode escutar freqüências acima de 20 kHz, decide usar o efeito Doppler para descobrir se o apito funciona de maneira adequada. Pede a um amigo que sopre o apito no interior de um carro em movimento, enquanto ele permanece parado ouvindo.

a) Qual deve ser a velocidade do carro para que o dono escute o apito de 20kHz (se ele estiver funcionando)? O experimento em questão é prático? Justifique Ganhar Crédito

f'=fv±vDv±vF f=fv+0v+vF vF=vff'-1=343m/s3020-1 vF≈171,5 m/s ou 617,4 Km/h

Velocidade muito alta para ser desenvolvida por um carro, assim o