Questõesde PUC - SP sobre Oscilação e Ondas

Foram encontradas 8 questões

PUC - SP 2017 - Física - Oscilação e Ondas, Dinâmica, Trabalho e Energia, Energia Mecânica e sua Conservação, Movimento Harmônico

• Uma esfera de massa 1000g encontra-se em equilíbrio estático quando suspensa por uma mola ideal que está presa, por uma de suas extremidades, ao teto de um elevador que executa um movimento de ascensão com velocidade constante de módulo 2m.s-1. Quando o botão de emergência é acionado, o elevador para subitamente e, então, o sistema mola+esfera passa a oscilar em MHS com amplitude de 10cm. Determine, em unidades do SI, a constante elástica da mola. Despreze a resistência do ar durante a oscilação.
Adote: √20 = 4,5

Quando necessário, adote:

• módulo da aceleração da gravidade: 10 m.s-2

• calor latente de vaporização da água: 540 cal.g-1

• calor específico da água: 1,0 cal.g-1. °C-1

• densidade da água: 1 g.cm-3

• constante universal dos gases ideais: R = 8,0 J.mol-1.K-1

• massa específica do ar: 1,225.10-3 g.cm-3

• massa específica da água do mar: 1,025 g.cm-3

• 1cal = 4,0 J

425

450

475

500

f149fafd-f9

PUC - SP 2017 - Física - Oscilação e Ondas, Movimento Harmônico

• Duas fontes harmônicas simples produzem pulsos transversais em cada uma das extremidades de um fio de comprimento 125cm, homogêneo e de secção constante, de massa igual a 200g e que está tracionado com uma força de 64N. Uma das fontes produz seu pulso Δt segundos após o pulso produzido pela outra fonte. Considerando que o primeiro encontro desses pulsos se dá a 25cm de uma das extremidades dessa corda, determine, em milissegundos, o valor de Δt.

Quando necessário, adote:

• módulo da aceleração da gravidade: 10 m.s-2

• calor latente de vaporização da água: 540 cal.g-1

• calor específico da água: 1,0 cal.g-1. °C-1

• densidade da água: 1 g.cm-3

• constante universal dos gases ideais: R = 8,0 J.mol-1.K-1

• massa específica do ar: 1,225.10-3 g.cm-3

• massa específica da água do mar: 1,025 g.cm-3

• 1cal = 4,0 J

37,5

75,0

375,0

750,0

f1367a23-f9

PUC - SP 2017 - Física - Oscilação e Ondas, Ondas e Propriedades Ondulatórias

• Radiação cósmica de fundo em micro-ondas (CMB em inglês), predição da teoria do Big Bang, é uma forma de radiação eletromagnética que preenche todo o universo, cuja descoberta experimental se deve a Arno Penzias e Robert Wilson. Em qualquer posição do céu, o espectro da radiação de fundo é muito próximo ao de um corpo negro ideal, cujo espectro tem uma frequência de pico de 160 GHz. Considerando a CMB distribuída isotropicamente pelo Universo, com velocidade de propagação de 3x105 km.s-1, determine o número inteiro aproximado de ondas dessa radiação por centímetro linear do Universo.

Quando necessário, adote:

• módulo da aceleração da gravidade: 10 m.s-2

• calor latente de vaporização da água: 540 cal.g-1

• calor específico da água: 1,0 cal.g-1. °C-1

• densidade da água: 1 g.cm-3

• constante universal dos gases ideais: R = 8,0 J.mol-1.K-1

• massa específica do ar: 1,225.10-3 g.cm-3

• massa específica da água do mar: 1,025 g.cm-3

• 1cal = 4,0 J

61750672-b0

PUC - SP 2018 - Física - Oscilação e Ondas, Movimento Harmônico

Uma garotinha está brincando de pular na cama elástica. Ao longo de seu salto mais alto, desde o momento em que seus pés abandonaram a cama elástica e atingiram a altura máxima de 1,8m, em relação ao nível da cama e retornou ao exato ponto de partida, ela deu um grito de alegria, em que o som estridente, de tom puro, tinha uma frequência de 350Hz. Determine, em hertz, a diferença aproximada entre a maior e a menor frequência dos sons percebidos pelos pais, que permanecem muito próximos à cama elástica e em repouso em relação a ela. Adote a velocidade do som no ar igual a 340m/s. Despreze todas as formas de atrito.

Fonte: <https://pt.depositphotos.com/vector-images/trampolim.html> (editado)

Quando necessário, adote os valores da tabela:

• módulo da aceleração da gravidade: 10 m.s^-2

• calor específico da água: 1,0 cal.g-1. ºC^-1

• densidade da água: 1 g.cm^-3

• 1cal = 4,0 J

• π = 3

f22ea7db-b0

PUC - SP 2017 - Física - Oscilação e Ondas, Ondas e Propriedades Ondulatórias, Acústica

Uma garotinha está brincando de pular na cama elástica. Ao longo de seu salto mais alto, desde o momento em que seus pés abandonaram a cama elástica e atingiram a altura máxima de 1,8m, em relação ao nível da cama e retornou ao exato ponto de partida, ela deu um grito de alegria, em que o som estridente, de tom puro, tinha uma frequência de 350Hz. Determine, em hertz, a diferença aproximada entre a maior e a menor frequência dos sons percebidos pelos pais, que permanecem muito próximos à cama elástica e em repouso em relação a ela. Adote a velocidade do som no ar igual a 340m/s. Despreze todas as formas de atrito.

Quando necessário, adote os valores da tabela:

• módulo da aceleração da gravidade: 10 m.s-2
• calor específico da água: 1,0 cal.g-1. ºC-1
• densidade da água: 1 g.cm-3
• 1cal = 4,0 J
• π = 3

f20f3789-b0

PUC - SP 2017 - Física - Oscilação e Ondas, Ótica, Refração, Ondas e Propriedades Ondulatórias

Observando a figura abaixo, podemos notar duas imagens distintas e simultâneas do mesmo peixe através de faces adjacentes de um aquário como, por exemplo, do peixe branco. Isso é possível devido ao fenômeno óptico conhecido como:

Quando necessário, adote os valores da tabela:

• módulo da aceleração da gravidade: 10 m.s-2
• calor específico da água: 1,0 cal.g-1. ºC-1
• densidade da água: 1 g.cm-3
• 1cal = 4,0 J
• π = 3

Interferência

Iridescência

Refração

Difração

58b0070d-d8

PUC - SP 2016 - Física - Oscilação e Ondas, Ondas e Propriedades Ondulatórias

Considere um sistema formado por duas cordas elásticas diferentes, com densidades lineares µ₁ e µ₂ , tal que µ₁ > µ₂ . Na corda de densidade linear µ₁ é produzido um pulso que se desloca com velocidade constante e igual a v, conforme indicado na figura abaixo. Após um intervalo de tempo Δt, depois de o pulso atingir a junção das duas cordas, verifica-se que o pulso refratado percorreu uma

distância 3 vezes maior que a distância percorrida pelo pulso refletido. Com base nessas informações, podemos afirmar, respectivamente, que a relação entre as densidades lineares das duas cordas e que as fases dos pulsos refletido e refratado estão corretamente relacionados na alternativa

Para o exercício, adote os seguintes valores quando necessário:

µ₁= 3.µ₂, o pulso refletido sofre inversão de fase mas o pulso refratado não sofre inversão de fase.

µ₁ = 3.µ₂, os pulsos refletido e refratado não sofrem inversão de fase

µ₁ = 9.µ₂, o pulso refletido não sofre inversão de fase mas o pulso refratado sofre inversão de fase

µ₁ = 9.µ₂, os pulsos refletido e refratado não sofrem inversão de fase.

c1532aed-1c

PUC - SP 2015 - Física - Oscilação e Ondas, Acústica

Uma jovem de 60kg realiza seu primeiro salto de paraquedas a partir de um helicóptero que permanece estacionário. Desde o instante do salto até o momento em que ela aciona a abertura do paraquedas, passam-se 12s e durante todo esse tempo em que a jovem cai em queda livre, ela emite um grito de desespero cuja frequência é de 230Hz. Considerando a velocidade do som igual a 340m/s e o módulo da aceleração da gravidade igual a 10m/s2 , determine a frequência aparente aproximada desse grito, emitido no instante 12s, quando percebida pelo instrutor de salto situado no helicóptero.
Despreze a resistência do ar até a abertura do paraquedas.

140

160

170

230