Enunciado das questões 8-10: Uma onda estacionária em um fio muito longo é formada por duas ondas harmônicas propagantes, cada uma com amplitude de 2 cm , número de onda
e velocidade
, propagando-se em sentidos opostos.
(5 pontos) Determine o período de oscilação de um ponto no fio localizado em um dos ventres da onda estacionária.
(5 pontos) Determine o período de oscilação de um ponto no fio localizado em um dos ventres da onda estacionária.
Passo 1
Beleza, a questão fala de duas ondas harmônicas (amplitude 2 cm) com número de onda
e velocidade
que, andando em sentidos opostos, formam uma onda estacionária. Ela pede o período de um ponto num ventre (antinode). Em qualquer ponto da onda estacionária o período é igual ao das ondas que a compõem, então só precisamos lembrar das fórmulas de comprimento de onda, frequência e período:
Passo 2
Calcular o comprimento de onda
.
Como , temos:
Como
Passo 3
Achar a frequência
usando
.
A frequência em Hz (ciclos por segundo) é 1,5 Hz.
Passo 4
Determinar o período
como inverso da frequência:
Resposta
O período de oscilação de um ponto no ventre é