- Assinale V ou F.
(V) Onda longitudinal é aquela que possui direção de vibração na direção de propagação da onda.
(V) Onda transversal é aquela cuja direção de vibração é perpendicular à de propagação.
(F) O som é uma onda longitudinal.
(V) A propagação de uma onda sonora em um gás é longitudinal.
(V) As ondas eletromagnéticas são todas transversais.
(v) A luz visível é uma onda transversal.
(F) Ultrassom, infrassom e ultravioleta são ondas mecânicas.
(F) Ondas mecânicas podem se propagar no vácuo.
(F) Ondas eletromagnéticas podem se propagar em sólidos.
(F) As constantes explosões na superfície solar são detectadas pelos cientistas aqui na Terra, através da emissão de ultra-sons pelas explosões.
(V) O som não se propaga no vácuo.
(V) Onda longitudinal é aquela que possui direção de vibração na direção de propagação da onda.
(V) Onda transversal é aquela cuja direção de vibração é perpendicular à de propagação.
(F) O som é uma onda longitudinal.
(V) A propagação de uma onda sonora em um gás é longitudinal.
(V) As ondas eletromagnéticas são todas transversais.
(v) A luz visível é uma onda transversal.
(F) Ultrassom, infrassom e ultravioleta são ondas mecânicas.
(F) Ondas mecânicas podem se propagar no vácuo.
(F) Ondas eletromagnéticas podem se propagar em sólidos.
(F) As constantes explosões na superfície solar são detectadas pelos cientistas aqui na Terra, através da emissão de ultra-sons pelas explosões.
(V) O som não se propaga no vácuo.
Passo 1
O enunciado pede para marcar cada afirmação como verdadeira (V) ou falsa (F). Há 11 sentenças numeradas implicitamente pela lista. Vou listar claramente o que é pedido e o que foi fornecido:
- Pedido: decidir V ou F para cada uma das 11 frases sobre ondas e justificar de forma didática.
- Informações dadas: cada frase trata de conceitos de ondas (longitudinais, transversais, sonoras, eletromagnéticas, ultrassom/infrassom/ultravioleta, propagação no vácuo, propagação em sólidos, detecção de explosões solares).
A resolução começa agora, explicando os conceitos necessários e avaliando cada afirmação.
Passo 2
Primeiro conceito: o que é uma onda longitudinal?
- Definição simples: chamada “longitudinal” quando as partículas do meio vibram na mesma direção em que a onda se propaga.
- Imagem mental: imagine um molinete (slinky) comprido; se você empurra e puxa ao longo do eixo, as compressões e rarefações se movem ao longo do comprimento — isso é longitudinal.
- Propriedade essencial: precisa haver um meio material (partículas) que oscilem; por isso ondas longitudinais aparecem em sólidos, líquidos e gases, como sons em ar.
Com isso em mente, a frase “Onda longitudinal é aquela que possui direção de vibração na direção de propagação da onda” descreve exatamente essa definição.
Veredicto e explicação da frase 1 (relacionada à definição): a frase está correta porque diz que a direção de vibração coincide com a direção de propagação — é a definição de onda longitudinal. Um exemplo claro: ondas de pressão (som) em um gás são constituídas por compressões e rarefações que se deslocam na mesma direção em que as partículas do gás oscilam (para frente e para trás ao longo da propagação).
Passo 3
Segundo conceito: o que é uma onda transversal?
- Definição simples: chamada “transversal” quando as partículas do meio (ou os campos) vibram perpendicularmente à direção em que a onda se propaga.
- Imagem mental: movimente uma corda presa numa extremidade para cima/baixo; a onda na corda desloca-se horizontalmente, mas cada ponto da corda vai para cima/baixo — isso é transversal.
- Observação: em meios materiais só alguns modos em sólidos podem ser transversais; já em campos (como campos elétricos/magnéticos) as oscilações também podem ser transversais.
Veredicto e explicação da frase 2: a frase está correta porque diz que a direção de vibração é perpendicular à de propagação — é a definição de onda transversal. Exemplo: ondas em corda, ou as componentese de uma onda eletromagnética (em espaço livre) são perpendiculares à direção de propagação.
Passo 4
Terceiro conceito: natureza do som.
- Em gases e líquidos o som se propaga primordialmente como onda longitudinal: as partículas do fluido oscilam na direção da propagação, gerando compressões/rarefações de pressão.
- Em sólidos existem dois modos principais de ondas elásticas: ondas longitudinais (ondas P) e ondas transversais (ondas S). Portanto em sólidos o som pode ter componentes transversais.
- Na linguagem cotidiana e em muitos enunciados de física básica, “o som” refere-se ao som em ar, e nesse contexto ele é longitudinal.
Veredicto e explicação das frases 3 e 4: - Frase 3: “O som é uma onda longitudinal.” Considerando o uso comum (som em ar ou em líquidos), essa afirmação é correta: o som se manifesta como onda longitudinal nesses meios. Há uma nuance em sólidos (existem ondas transversais também), mas a intenção didática típica é afirmar que o som é longitudinal. Portanto, como resposta pedagogicamente correta, a frase é verdadeira.
- Frase 4: “A propagação de uma onda sonora em um gás é longitudinal.” Isso é correto e direto: no gás (ar) o som é transmitido por compressões e rarefações ao longo da direção de propagação — é longitudinal. Então essa frase é verdadeira.
Passo 5
Quarto conceito: ondas eletromagnéticas (OME) e polarização.
- Em espaço livre (vácuo) e em meios isotrópicos homogêneos, as soluções das equações de Maxwell descrevem campos elétricos
e magnéticos que são perpendiculares à direção de propagação — ou seja, são transversais. - Em guias de onda, cavidades e alguns meios anisótropos podem surgir componentes longitudinais locais ou modos híbridos, mas isso é um refinamento avançado.
- Para física básica é correto afirmar que ondas eletromagnéticas em espaço livre são transversais.
Veredicto e explicação das frases 5 e 6: - Frase 5: “As ondas eletromagnéticas são todas transversais.” Interpretação prática: em espaço livre sim, são transversais; em casos especiais (meios guiantes ou estruturas) podem existir componentes longitudinais. A afirmação, no sentido clássico e didático, é considerada verdadeira, com a ressalva técnica que em alguns meios restritos aparecem modos não puramente transversais. Aceitamos como verdadeira.
- Frase 6: “A luz visível é uma onda transversal.” A luz visível é uma faixa do espectro eletromagnético; portanto, em espaço livre ela é transversal. Essa frase é verdadeira.
Passo 6
Quinto conceito: categorias e natureza das ondas citadas (ultrassom, infrassom, ultravioleta).
- Ultrassom: refere-se a sons com frequência acima do limite audível (> ~20 kHz); é onda sonora — portanto mecânica (necessita de meio).
- Infrassom: sons com frequência abaixo do audível (< ~20 Hz); também são ondas sonoras mecânicas.
- Ultravioleta: é radiação eletromagnética (luz de frequência maior que a violeta), não é mecânica.
Logo, agrupar ultrassom, infrassom e ultravioleta como “ondas mecânicas” é incorreto porque ultravioleta é eletromagnética.
Veredicto e explicação da frase 7: “Ultrassom, infrassom e ultravioleta são ondas mecânicas.” Essa afirmação é falsa por causa do ultravioleta; ultrassom e infrassom são mecânicos, mas ultravioleta é eletromagnético. Então a frase, tal como escrita, é falsa.
Passo 7
Sexto conceito: necessidade de meio para ondas mecânicas e propagação no vácuo.
- Ondas mecânicas transferem energia através da oscilação de partículas do meio (sólido, líquido ou gás). Sem partículas (vácuo) não há meio para oscilar, logo não há propagação.
- Exemplo prático: não ouve-se som no espaço interplanetário porque não há ar para transportar as compressões/rarefações.
Veredicto e explicação da frase 8: “Ondas mecânicas podem se propagar no vácuo.” Isso é falso: por definição, ondas mecânicas precisam de um meio material, portanto não se propagam no vácuo.
Passo 8
Sétimo conceito: propagação de ondas eletromagnéticas em sólidos.
- Ondas eletromagnéticas podem sim atravessar ou se propagar dentro de sólidos, dependendo das propriedades do material (ex.: luz atravessa vidro, infravermelho pode ser absorvido, micro-ondas interagem com dielétricos, em metais há atenuação com efeito de superfície).
- A velocidade, índice de refração e atenuação mudam conforme o material, mas a propagação é possível. Então a afirmativa “podem se propagar em sólidos” é correta.
Veredicto e explicação da frase 9: “Ondas eletromagnéticas podem se propagar em sólidos.” Essa afirmação é verdadeira: luz, raios X, micro-ondas, etc., podem se propagar em certos sólidos (com perdas e dispersão dependendo do material).
Passo 9
Oitavo conceito: detecção de explosões solares e ultrassom.
- Explosões solares (erupções, flares) emitem principalmente radiação eletromagnética (raios X, UV, visível) e partículas energéticas; não emitem “ultrassons” que viajem pelo espaço até a Terra.
- Há uma área chamada helioseismologia que estuda ondas acústicas internas do Sol — são ondas dentro do Sol —, mas a detecção a partir da Terra é feita indiretamente pela observação de variações Doppler na luz emitida, não por receber ondas sonoras pelo espaço.
- Portanto, afirmar que explosões na superfície solar são detectadas aqui por emissão de ultrassons é incorreto.
Veredicto e explicação da frase 10: “As constantes explosões na superfície solar são detectadas pelos cientistas aqui na Terra, através da emissão de ultra-sons pelas explosões.” Essa afirmação é falsa: não existe transmissão de ultrassom pelo vácuo do espaço até a Terra; detecções são por radiação eletromagnética e partículas, e helioseismologia mede efeitos na luz, não ultrasom propagado no espaço.
Passo 10
Nono conceito e recapitulação: som no vácuo.
- Relembrando a ideia anterior: som é mecânico em gases/líquidos; vácuo não tem meio, então som não se propaga.
- Isso é uma consequência direta da natureza mecânica do som.
Veredicto e explicação da frase 11: “O som não se propaga no vácuo.” Essa afirmação é verdadeira — é a conclusão direta de que ondas mecânicas necessitam de meio material.
Passo 11
Pequeno resumo pedagógico e dica de memorização:
- “Mecânicas = precisam de meio” → som (ultra/infrassom) true; não no vácuo.
- “Eletromagnéticas = não precisam de meio” → luz, UV, raio X se propagam no vácuo e também podem atravessar sólidos dependendo do material.
- “Longitudinal = vibração na mesma direção da propagação”, “Transversal = vibração perpendicular”.
Use essas três chaves para responder rapidamente questões parecidas na prova.
Resposta
- V
- V
- V
- V
- V
- V
- F
- F
- V
- F
- V