Considere em todas as afimações abaixo sobre uma onda estacionária em uma corda esticada e presa nas extremidades. Classifique as afimações abaixo como verdadeiras ou falas (F), justificando as falsas.
A intesidade (energia por unidade de tempo e área) de uma onda progressiva hamônica é proporcional à amplitude.
A intesidade (energia por unidade de tempo e área) de uma onda progressiva hamônica é proporcional à amplitude.
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado pede para analisar se a afirmação sobre ondas estacionárias em uma corda esticada e presa nas extremidades é verdadeira ou falsa. O conteúdo aqui envolve ondas mecânicas, intensidade de onda e como ela se relaciona com a amplitude.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que é intensidade de uma onda. Intensidade (
) é a energia que a onda transporta por unidade de tempo e área. Para uma onda progressiva harmônica, a intensidade está relacionada à amplitude da onda.
Passo 3
Agora, a afirmação diz que a intensidade é proporcional à amplitude (
). Mas na verdade, a intensidade é proporcional ao quadrado da amplitude. Isso porque a energia transportada pela onda depende do quadrado da sua amplitude.
Passo 4
Matematicamente, a relação é dada por:
Isso quer dizer que se a amplitude dobrar, a intensidade aumenta por um fator de quatro.
Passo 5
Portanto, a afirmação de que a intensidade é proporcional apenas à amplitude está incorreta.
Resposta
Falsa. A intensidade de uma onda progressiva harmônica é proporcional ao quadrado da amplitude, não apenas à amplitude.