(UNIFESP 2020) Uma corda elástica homogênea tem uma de suas extremidades fixa em uma parede

(UNIFESP 2020) Uma corda elástica homogênea tem uma de suas extremidades fixa em uma parede e a outra é segurada por uma pessoa. A partir ...

(UNIFESP 2020) Uma corda elástica homogênea tem uma de suas extremidades fixa em uma parede e a outra é segurada por uma pessoa.

A partir do repouso, com a corda esticada na horizontal, a pessoa inicia, com sua mão, um movimento oscilatório vertical com frequência constante, gerando pulsos que se propagam pela corda.

Após 2 s do início das oscilações, a configuração da corda encontra-se como mostra a figura.

Sabendo que os pulsos gerados na corda estão se propagando para a direita com velocidade escalar constante:

a) copie a figura da corda no campo de Resolução e Resposta e represente com setas para cima (↑), para baixo (↓), para direita (→) ou para esquerda (←) a velocidade vetorial instantânea dos pontos da corda P, Q, R e S indicados, no instante representado na figura. Caso a velocidade de algum deles seja nula, escreva v = 0.

b) calcule a velocidade de propagação, em m/s, da onda nessa corda.

QUESTÃO ANTERIOR:
- (UNIFESP 2020) Um objeto linear é colocado verticalmente em repouso sobre o eixo principal de um espelho esférico côncavo E de centro de curvatura C, foco principal F e vértice V.

RESOLUÇÃO:
a) Cada ponto da corda atingido pela perturbação (onda mecânica transversal) oscila verticalmente em movimento harmônico simples (MHS).

No caso dos pontos P, Q, R e S, tem-se:

b) (I) Em Δt = 2s, ocorreram 3,5 ciclos de oscilação.
Sendo T o período, tem-se:



Da qual:

(II) Da figura:

1,5 λ = 4,8 ⇒ λ = 3,2 m

(III)

De onde se obtém:
V = 5,6 m/s

GABARITO:
a) P : ↓
Q : V = 0
R : ↑
S : V = 0
b) 5,6 m/s

PRÓXIMA QUESTÃO:
- (UNIFESP 2020) A figura representa uma balança eletromagnética utilizada para determinar a massa M do objeto preso a ela.

QUESTÃO DISPONÍVEL EM:
- Prova UNIFESP 2020 (1º dia e 2º dia) com Gabarito e Resolução