DOCIO DE FISICA DA UFBA
DOCENTE: GEORGE SOUSA
DISCENTE: Gabriel Santos furma
TURMA: fo DATA:
II PROVA DE FÍSICA II [FISD 34]
Ondas oceânicas superficiais são possíveis devido à gravidade e são chamadas de ondas de gravidade. Ondas de gravidade são classificadas como ondas rasas se a profundidade da água for menor do que a metade do comprimento de onda (
).
A rapidez de ondas de gravidade depende da profundidade e pode ser obtida da equação de onda:
onde
é a profundidade.
Uma sequência de ondas de gravidade de mar aberto, onde a profundidade é de 2 km , teve sua frequência medida por um medidor que obteve o resultado de
.
Sabendo que a gravidade local é de
, obtenha o valor da rapidez desta onda e verifique se ela pode ou não ser classificada como uma onda rasa.
DOCENTE: GEORGE SOUSA
DISCENTE: Gabriel Santos furma
TURMA: fo DATA:
II PROVA DE FÍSICA II [FISD 34]
Ondas oceânicas superficiais são possíveis devido à gravidade e são chamadas de ondas de gravidade. Ondas de gravidade são classificadas como ondas rasas se a profundidade da água for menor do que a metade do comprimento de onda (
A rapidez de ondas de gravidade depende da profundidade e pode ser obtida da equação de onda:
Uma sequência de ondas de gravidade de mar aberto, onde a profundidade é de 2 km , teve sua frequência medida por um medidor que obteve o resultado de
Sabendo que a gravidade local é de
Passo 1
Beleza, vamos entender o que o exercício está pedindo. Temos ondas de gravidade no mar, que são influenciadas pela gravidade e pela profundidade da água. O exercício nos dá:
- Profundidade da água (
): 2 km (ou 2000 metros) - Frequência da onda (
): Hz - Aceleração da gravidade (
):
Queremos calcular a rapidez (ou velocidade) dessa onda e verificar se ela é uma onda rasa. Para resolver isso, vamos precisar usar a equação da onda para ondas de gravidade em águas rasas.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar a fórmula que relaciona a velocidade da onda (
) com a profundidade da água (
) e a aceleração da gravidade (
):
Essa fórmula é válida para ondas de gravidade em águas rasas, onde a profundidade é menor que a metade do comprimento de onda.
Passo 3
Vamos calcular a velocidade da onda usando os valores fornecidos:
Então, a velocidade da onda é de 140 metros por segundo.
Passo 4
Agora, vamos encontrar o comprimento de onda (
). A relação entre velocidade (
), frequência (
) e comprimento de onda (
) é dada por:
Podemos reorganizar essa fórmula para encontrar
:
Passo 5
Substituindo os valores que já temos:
Portanto, o comprimento de onda é de 50.000 metros.
Passo 6
Agora, precisamos verificar se a onda é rasa. Segundo o enunciado, uma onda é considerada rasa se a profundidade da água (
) for menor que a metade do comprimento de onda (
):
Vamos calcular
:
Passo 7
Comparando a profundidade com
:
Como 2000 m é menor que 25.000 m, a condição para ser uma onda rasa é satisfeita.
Resposta
A rapidez da onda é de 140 metros por segundo e ela pode ser classificada como uma onda rasa.