Exercícios complementares
1. (0,5) Diferencie onda de oscilação.
2. (2,0) Uma das extremidades de uma corda de náilon presa a um suporte fixo no topo de
um poço vertical de uma mina com profundidade igual a 80,0 m. A corda fica esticada pela
ação do peso de uma caixa de minérios com massa igual a 20,0 kg presa na extremidade
inferior da corda. A massa da corda é igual a 2,00 kg. Um geólogo no fundo da mina,
balançando a corda lateralmente, envia um sinal para seu colega que está no topo da
mina. a) Qual é a velocidade da onda transversal que se propaga na corda? b) Sabendo
que um ponto da corda executa um movimento harmônico simples com freqüência igual a
2,00 Hz, qual é o comprimento de onda da onda? R: a) 88,5 m/s b) 44,3 m
3. (1,0) Uma onda transversal em uma corda possui velocidade de 30,00 m/s, amplitude de
0,0500 m e comprimento de onda igual a 0,24 m. Escreva a função de onda na forma
y( x, t )  y m sen(kx  t ) , substituindo ym , k e  pelos respectivos valores.
4. (1,5) Um fio com massa igual a 30 g é esticado de modo que suas extremidades
permanecem fixas a uma distância de 90,0 cm. O fio é esticado numa tensão de 460 N e
uma das extremidades é posto a vibrar gerando uma onda estacionária como da figura
abaixo.
Complete a tabela abaixo:
n (número de ventres)
Freqüência (Hz)
1
2
3
5
6
5. (2,0) Duas ondas com mesma amplitude, mesmo número de onda, mesma
freqüência angular e mesma direção de propagação estão presentes em um cabo.
A diferença de fase entre as ondas é 0,65 rad e a amplitude de cada onda é 51
mm. Qual a amplitude da onda resultante? R:
6. (1,0) A partir do sistema massa-mola abaixo, considerando que o tempo t=0 é a segunda
representação e as demais posições abaixo ocorrem na seqüência, represente os
seguintes gráficos: (a) da posição X em função do tempo t; (b) A velocidade e função do
tempo t. (c) A energia cinética em função do tempo t. (d) A energia potencial elástica em
função do tempo; (e) a energia mecânica em função do tempo t. Observação: no eixo do
tempo precisa aparecer os valores do tempo.
Tempo t=0
Tempo t=1s
Tempo t=2s
Tempo t=3s
Tempo t=4s
Tempo t=5s
7. (1,0) Um pêndulo formado por um barbante e uma esfera de ferro é amortecido e tem sua
amplitude diminuída para 20% do inicial em 50 s. A esfera tem massa de massa de 100 g.
Determine a constante de amortecimento. R: 6,44 g/s
8. (1,0) Uma fonte sonora pontual emite um som com potência constante de 20 W. Suponha
que o som se propague uniformemente em todas as direções. Determine a intensidade de
desse som a: (a) 2,0 m da fonte e (b) 10 m da fonte. R: 0,40 W/m2 e 0,0154 W/m2
9. (1,0) Duas onda idênticas interferem como na figura abaixo. Se a amplitude de cada uma
for 10 cm, determine a amplitude da onda resultante caso a diferença de fase  for igual a:
(a) 0 o,(b) 180 o, (c) 90 o, (d) 60 o R: (a) 20; (a) 20; (b) 0; (c) 14,4; (d) 17,3;