Ondulatória
1
O som é uma onda mecânica, longitudinal, e a luz é uma onda eletromagnética, transversal.
II. O som e a luz são ondas mecânicas e propagam – se também no vácuo.
III. O som e a luz são ondas eletromagnéticas e necessitam um meio material para se propagar.
Pela análise das afirmações, conclui-se que somente:
a) está correta a I.
b) está correta a II.
c) está correta a III.
d) estão corretas a I e a III.
e) estão corretas a II e a III.
2
Com relação ao movimento ondulatório, podemos afirmar que:
a) a velocidade de propagação da onda não depende do meio de propagação.
b) a onda mecânica, ao se propagar, carrega consigo as partículas do meio.
c) o comprimento de onda não se altera quando a onda muda de meio.
d) a freqüência da onda não se altera quando a onda muda de meio.
e) as ondas eletromagnéticas somente se propagam no vácuo.
3
Analise as assertivas abaixo e a seguir assinale a alternativa correta.
I - Elétrons em movimento vibratório podem fazer surgir ondas de rádio e ondas de luz.
II - Ondas de rádio e ondas de luz são ondas eletromagnéticas.
III - Ondas de luz são ondas eletromagnéticas e ondas de rádio são mecânicas.
a) Somente I é verdadeira.
b) Somente II é verdadeira.
c) Somente III é verdadeira.
d) Somente I e II são verdadeiras.
e) Somente I e III são verdadeiras.
4
Cientistas descobriram que a exposição das células humanas endoteliais à radiação dos telefones celulares
pode afetar a rede de proteção do cérebro. As microondas emitidas pelos celulares deflagram mudanças na estrutura
da proteína dessas células, permitindo a entrada de toxinas no cérebro.
("Folha de S.Paulo", 25.07.2002)
As microondas geradas pelos telefones celulares são ondas de mesma natureza que
a) o som, mas de menor freqüência.
b) a luz, mas de menor freqüência.
c) o som, e de mesma freqüência.
d) a luz, mas de maior freqüência.
e) o som, mas de maior freqüência.
5
Com relação às ondas eletromagnéticas e às ondas sonoras, é correto afirmar que ambas:
a) se propagam no vácuo.
b) podem se difratar.
c) têm a mesma velocidade de propagação na água.
d) são polarizáveis.
6
NÃO é exemplo de onda eletromagnética:
a) microondas.
b) radiação infravermelha.
c) radiação ultravioleta.
d) raios x.
e) ultra-som.
7
Quando falamos, o som produzido é um exemplo de um tipo de onda mecânica longitudinal que se propaga no
ar. Por outro lado, quando jogamos uma pedra na água contida em um tanque, a onda produzida é um exemplo de um
tipo de onda mecânica transversal que se propaga na superfície da água.
O que distingue onda mecânica longitudinal de onda mecânica transversal é:
a) o fato de apenas uma dessas ondas estar sujeita ao fenômeno de interferência.
b) o fato de apenas uma dessas ondas estar sujeita ao fenômeno de difração.
c) a direção em que o meio de propagação vibra enquanto cada uma das ondas passa por ele.
d) a direção do plano de polarização de cada uma das ondas enquanto elas se propagam no meio.
8 - Um candidato, no intuito de relaxar após se preparar para as provas do Vestibular, resolve surfar na praia da
Joaquina em dia de ótimas ondas para a prática deste esporte.
Assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S).
(01) A onda do mar que conduzirá o surfista não possui nenhuma energia.
(02) Ao praticar seu esporte, o surfista aproveita parte da energia disponível na onda e a transforma em energia
cinética.
(04) A lei da conservação da energia permite afirmar que toda a energia da onda do mar é aproveitada pelo surfista.
(08) Se o surfista duplicar sua velocidade, então a energia cinética do surfista será duas vezes maior.
(16) Tanto a energia cinética como a energia potencial gravitacional são formas relevantes para o fenômeno da prática
do surf numa prancha.
(32) Por ser um tipo de onda mecânica, a onda do mar pode ser útil para gerar energia para consumo no dia-a-dia.
9 - Observando uma onda unidimensional, que se propaga com velocidade constante e sem perda de energia,
produzida pela sucessão de uma série de abalos de mesma freqüência, tem-se que o afastamento entre duas cristas
consecutivas representa a grandeza física denominada
a) altura.
b) amplitude.
c) freqüência.
d) comprimento de onda.
e) velocidade de propagação da onda.
10 - Em 2005, Ano Mundial da Física, comemorou-se o centenário da Teoria da Relatividade de Albert Einstein. Entre
outras conseqüências esta teoria poria fim à idéia do éter, meio material necessário, semelhantemente ao som, através
do qual a luz se propagava. O jargão popular "tudo é relativo" certamente não se deve a ele, pois seus postulados estão
fundamentados em algo absoluto: a velocidade da luz no vácuo - 300000 km/s.
Hoje sabe-se que:
I. O som propaga-se no vácuo.
II. A luz propaga-se no vácuo.
III. A velocidade da luz no vácuo é a velocidade limite do universo.
É (são) verdadeira(s):
a) todas
b) nenhuma
c) somente II
d) II e III
e) somente III
11 - São exemplos de ondas os raios X, os raios gama, as ondas de rádio, as ondas sonoras e as ondas de luz. Cada
um desses cinco tipos de onda difere, de algum modo, dos demais.
Qual das alternativas apresenta uma afirmação que diferencia corretamente o tipo de onda referido das demais ondas
acima citadas?
a) Raios X são as únicas ondas que não são visíveis.
b) Raios gama são as únicas ondas transversais.
c) Ondas de rádio são as únicas ondas que transportam energia.
d) Ondas sonoras são as únicas ondas longitudinais.
e) Ondas de luz são as únicas ondas que se propagam no vácuo com velocidade de 300000 km/s.
12 - Recentemente o físico Marcos Pontes se tornou o primeiro astronauta brasileiro a ultrapassar a atmosfera terrestre.
Diariamente existiam contatos entre Marcos e a base, e alguns deles eram transmitidos através dos meios de
comunicação.
Com base no texto e em seus conhecimentos, é correto afirmar que conseguíamos "ouvir" e "falar" com Marcos porque,
para essa conversa, estavam envolvidas
a) apenas ondas mecânicas - transversais - já que estas se propagam, tanto no vácuo como no ar.
b) apenas ondas eletromagnéticas - longitudinais - já que estas se propagam, tanto no vácuo como no ar.
c) ondas eletromagnéticas - transversais - que apresentam as mesmas freqüências, velocidade e comprimento de onda,
ao passar de um meio para outro.
d) ondas mecânicas - transversais - que apresentam as mesmas freqüências, velocidade e comprimento de onda, ao
passar de um meio para outro.
e) tanto ondas eletromagnéticas - transversais - que se propagam no vácuo, como ondas mecânicas - longitudinais que necessitam de um meio material para a sua propagação.
13 - "A TV é um veículo democrático. Ali está uma grade de programas à disposição de quem ligar o aparelho: num
casarão ou numa choupana. A TV está obrigada a fornecer de tudo, como uma boa padaria: do pãozinho ao brioche.
Informar e entreter com responsabilidade. E bem informar e entreter com bom nível é educar. Acima de tudo o que a TV
não deve fazer é deseducar, informando errado com parcialidade e distorção".
(Manoel Carlos, autor de telenovelas - Mulheres Apaixonadas)
Analise o quadro a seguir:
A emissora de TV utiliza ondas eletromagnéticas para sua transmissão e recepção e possui uma freqüência de
vibração. A freqüência emitida das ondas da emissora de TV é:
a) inferior à da radiodifusão e superior à das microondas.
b) inferior à das microondas e superior à dos infravermelhos.
c) inferior à da luz visível (faixa preta) e superior à da radiodifusão.
d) inferior à da luz visível (faixa preta) e superior à dos raios X.
e) inferior à das ultravioletas e superior à das microondas.
14 - Uma onda transversal propaga-se em um fio de densidade d=10 g/m. O fio está submetido a uma tração F =
16 N. Verifica-se que a menor distância entre duas cristas da onda é igual a 4,0 m. Calcule a freqüência desta
onda, em Hz.
15 - Uma onda transversal de freqüência f = 10 Hz propaga-se em um fio de massa m = 40 g e comprimento L =
4,0 m. O fio esta submetido a uma tração F = 36 N. Calcule o comprimento de onda λ, em metros.
16 - Um trem de ondas senoidais, gerado por um dispositivo mecânico oscilante, propaga-se ao longo de uma
corda. A tabela a seguir descreve quatro grandezas que caracterizam essas ondas mecânicas.
As grandezas 1, 2, 3 e 4 são denominadas, respectivamente,
a) freqüência, fase, amplitude e comprimento de onda.
b) fase, freqüência, comprimento de onda e amplitude.
c) período, freqüência, velocidade de propagação e amplitude.
d) período, freqüência, amplitude e comprimento de onda.
e) freqüência, período, comprimento de onda e amplitude.
18 - As ondas eletromagnéticas foram previstas por Maxwell e comprovadas experimentalmente por Hertz (final
do século XlX). Essa descoberta revolucionou o mundo moderno. Sobre as ondas eletromagnéticas são feitas as
afirmações:
I. Ondas eletromagnéticas são ondas longitudinais que se propagam no vácuo com velocidade constante c = 3,0
× 108 m/s.
II. Variações no campo magnético produzem campos elétricos variáveis que, por sua vez, produzem campos
magnéticos também dependentes do tempo e assim por diante, permitindo que energia e informações sejam
transmitidas a grandes distâncias.
III. São exemplos de ondas eletromagnéticas muito freqüentes no cotidiano: ondas de rádio, sonoras, microondas
e raios X.
Está correto o que se afirma em:
a) I, apenas.
b) II, apenas.
c) I e II, apenas.
d) I e III, apenas.
e) II e III, apenas.
19 - A luz emitida pelo vapor incandescente de um elemento químico pode ser separada em raias de diferentes
cores, com o uso de um prisma de cristal, revelando uma série de linhas que caracterizam a substância. Quando
observamos o céu a olho nu, a nossa galáxia, Via Láctea, é apenas um borrão. Se utilizarmos um binóculo
comum, observamos que esse borrão é constituído por milhões de pontos de luz separados. Se utilizarmos
instrumentos cada vez mais potentes, observaremos que as galáxias apresentam uma grande variedade de
cores e luminosidades.
Por exemplo: as galáxias elípticas são vermelhas, e as galáxias espirais são azuis. Sobre o assunto, assinale a
alternativa correta:
a) A luz azulada das galáxias espirais, cuja temperatura é mais baixa, tem freqüência mais elevada se
comparada à luz das galáxias elípticas, que é avermelhada.
b) A luz azulada das galáxias espirais, cuja temperatura é mais alta, tem freqüência mais elevada se comparada
à luz das galáxias elípticas, que é avermelhada.
c) A luz azulada das galáxias espirais, cuja temperatura é mais alta, tem freqüência mais baixa se comparada à
luz das galáxias elípticas, que é avermelhada.
d) A luz azulada das galáxias espirais, cuja temperatura é mais baixa, tem freqüência mais baixa se comparada à
luz das galáxias elípticas, que é avermelhada.
e) A luz azulada das galáxias espirais, cuja temperatura é mais alta, tem a mesma freqüência da luz das galáxias
elípticas, que é avermelhada.
20 - A propagação de uma onda no mar da esquerda para a direita é registrada em intervalos de 0,5 s e
apresentada através da seqüência dos gráficos da figura, tomados dentro de um mesmo ciclo.
Analisando os gráficos, podemos afirmar que a velocidade da onda, em m/s, é de
a) 1,5. b) 2,0. c) 4,0. d) 4,5. e) 5,0.
21 - Em dezembro de 2004 um terremoto no fundo do oceano, próximo à costa oeste da ilha de Sumatra, foi a
perturbação necessária para a geração de uma onda gigante, uma "tsunami". A onda arrasou várias ilhas e
localidades costeiras na Índia, no Sri Lanka, na Indonésia, na Malásia, na Tailândia, dentre outras.
Uma "tsunami" de comprimento de onda 150 quilômetros pode se deslocar com velocidade de 750 km/h. Quando
a profundidade das águas é grande, a amplitude da onda não atinge mais do que 1 metro, de maneira que um
barco nessa região praticamente não percebe a passagem da onda.
Quanto tempo demora para um comprimento de onda dessa "tsunami" passar pelo barco?
a) 0,5 min b) 2 min c) 12 min d) 30 min e) 60 min
22 O ar. A folha. A fuga.
No lago, um círculo vago.
No rosto, uma ruga.
(Guilherme de Almeida)
Um peixe, pensando que se tratava de um inseto sobre a água, "belisca" quatro vezes a folha durante o tempo de
um segundo, produzindo quatro ondulações de mesmo comprimento de onda. Uma vez que a propagação de um
pulso mecânico na água do lago ocorre com velocidade 2,0 m/s, o comprimento de onda de cada abalo
produzido é, em m,
a) 0,5. b) 1,0. c) 2,0. d) 4,0. e) 8,0.
23 - Na escuridão, morcegos navegam e procuram suas presas emitindo ondas de ultra-som e depois detectando
as suas reflexões. Estas são ondas sonoras com freqüências maiores do que as que podem ser ouvidas por um
ser humano.
Depois de o som ser emitido através das narinas do morcego, ele poderia se refletir em uma mariposa, e então
retornar aos ouvidos do morcego. Os movimentos do morcego e da mariposa em relação ao ar fazem com que a
freqüência ouvida pelo morcego seja diferente da freqüência que ele emite. O morcego automaticamente traduz
esta diferença em uma velocidade relativa entre ele e a mariposa.
Algumas mariposas conseguem escapar da captura voando para longe da direção em que elas ouvem ondas
ultra-sônicas, o que reduz a diferença de freqüência entre o que o morcego emite e o que escuta, fazendo com
que o morcego possivelmente não perceba o eco.
(Halliday, Resnick e Walker, "Fundamentos de Física", v. 2, 6. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2002. p. 131)
Se a velocidade do som no ar é de 340 m/s e a freqüência do som emitido pelo morcego é de 68 kHz, o seu
comprimento de onda vale
a) 5,0 m
b) 2,0 cm
c) 5,0 mm
d) 2,0 . 10-4 m
e) 5,0 . 10-6m
24 - A cor do mar e do céu é azul porque o ar atmosférico difunde principalmente a componente azul da luz solar.
O comprimento de onda de certa cor azul é 4,5 . 10-7m e ela se propaga no ar com velocidade de 3,0 . 108 m/s. A
freqüência dessa radiação é, em hertz,
a) 6,7 . 1014
b) 3,3 . 1014
c) 1,5 . 1014
d) 7,5 . 1013
e) 2,3 . 1013
25 - O sistema GPS ("Global Positioning System") consiste em um conjunto de satélites em órbita em torno da
Terra que transmitem sinais eletromagnéticos para receptores na superfície terrestre. A velocidade de
propagação dos sinais é de 300.000 km/s. Para que o sistema funcione bem, a absorção atmosférica desse sinal
eletromagnético deve ser pequena. A figura a seguir mostra a porcentagem de radiação eletromagnética
absorvida pela atmosfera em função do comprimento de onda.
a) A freqüência do sinal GPS é igual a 1.500 MHz. Qual o comprimento de onda correspondente? Qual a
porcentagem de absorção do sinal pela atmosfera?
b) Uma das aplicações mais importantes do sistema GPS é a determinação da posição de um certo receptor na
Terra. Essa determinação é feita através da medida do tempo que o sinal leva para ir do satélite até o receptor.
Qual é a variação Δt na medida do tempo feita pelo receptor que corresponde a uma variação na distância
satélite-receptor de Δx = 100m? Considere que a trajetória do sinal seja retilínea.
26 - Um grande aquário, com paredes laterais de vidro, permite visualizar, na superfície da água, uma onda que
se propaga. A figura representa o perfil de tal onda no instante T0. Durante sua passagem, uma bóia, em dada
posição, oscila para cima e para baixo e seu deslocamento vertical (y), em função do tempo, está representado
no gráfico.
Com essas informações, é possível concluir que a onda se propaga com uma velocidade, aproximadamente, de
a) 2,0 m/s b) 2,5 m/s c) 5,0 m/s d) 10 m/s e) 20 m/s
28 - (UEPB – 2006) Analise as duas situações abaixo:
Situação 1: Uma pessoa conversa com outra separadas por um muro.Mesmo impossibilitadas de se verem,
podem ouvir o som emitido por elas.
Situação 2: Você e um colega seguram as extremidades de uma corda, deixando-a esticada. Num determinado
momento, cada um decide produzir um pulso de onda. As duas ondas produzidas, ao se propagarem na corda,
acabam inevitavelmente se encontrando e superpondo-se. Acima tem-se a descrição de dois fenômenos
tipicamente ondulatórios. Sobre esses fenômenos pode-se afirmar que:
a) A situação 1 é explicada pelo fato de a onda sonora sofrer fenômeno da polarização e assim contornar o muro.
b) A situação 1 é explicada pelo fato de as ondas sonoras apresentarem pequenos comprimentos de onda e
assim conseguirem contornar o muro.
c) A situação 1 é explicada pelo fato de as ondas sonoras apresentarem grandes comprimentos de onda e assim
conseguirem contornar o muro.
d) Se durante a superposição dos pulsos de onda descritos na situação 2, houver um reforço da onda resultante,
diz-se que está ocorrendo a chamada interferência destrutiva, uma vez que após o cruzamento dos pulsos de
onda, estes prosseguem sem qualquer alteração.
e) Para a situação 2, a onda resultante apresenta pelo menos uma mudança em relação aos pulsos de onda que
a compõem. Esta mudança se verifica em relação à freqüência da onda.
29 - A velocidade de uma onda sonora no ar é 340m/s, e seu comprimento de onda é 0,340m. Passando para
outro meio, onde a velocidade do som é o dobro (680m/s), os valores da freqüência e do comprimento de onda
no novo meio serão, respectivamente,
a) 400Hz e 0,340m
b) 500Hz e 0,340m
c) 1000Hz e 0,680m
d) 1200Hz e 0,680m
e) 1360Hz e 1,360m
30 - Uma onda sonora, propagando-se no ar com freqüência "f", comprimento de onda "λ" e velocidade "v", atinge
a superfície de uma piscina e continua a se propagar na água.
Nesse processo, pode-se afirmar que:
a) apenas "f" varia.
b) apenas "v" varia.
c) apenas "f" e “λ” variam.
d) apenas “λ” e "v" variam.