10 (a) Escreva a equação para uma onda que se desloca no sentido negativo ao longo do eixo dos x e que tem amplitude de 0,02 m, frequência de 200 Hz e velocidade de
. (b) Escreva a equação para uma onda que se desloca no sentido positivo ao longo do eixo dos
e que tem amplitude de
, comprimento de onda de
e uma velocidade de
.
Passo 1
Beleza, o exercício pede que a gente monte a “fórmula da onda” em duas situações diferentes. Isso cai na parte de ondas viajantes na física: a gente precisa saber como relacionar amplitude (A), frequência (f), velocidade (v) e comprimento de onda (λ) para montar a equação
O que vamos usar:
O que vamos usar:
- Equação geral de uma onda unidimensional sem defasagem:
- Relação entre frequência e pulsação:
- Relação entre comprimento de onda, frequência e velocidade:
- Número de onda:
- O sinal “
” indica onda indo no sentido negativo de , enquanto “ ” indica sentido positivo.
Passo 2
Item (a):
- Amplitude
. - Frequência
→ pulsação . - Velocidade
→ comprimento de onda
. - Número de onda
- Como a onda se move no sentido negativo de
, usamos o sinal “+” em .
Então a equação fica:
Passo 3
Item (b):
- Amplitude
. - Comprimento de onda
→ número de onda
- Velocidade
→ frequência
→
pulsação - Como a onda vai no sentido positivo de
, usamos o sinal “−” em .
Logo a equação é:
Resposta
(a)
(b)
(b)