Q|C Um terremoto submarino ou um deslizamento de terra podem produzir uma onda no mar de curta duração, que leva muita energia, chamada tsunami. Quando seu comprimento de onda é grande em comparação à profundidade do oceano , a velocidade de uma onda na água é dada aproximadamente por . Suponha que um terremoto ocorra ao longo da fronteira entre a placa tectônica, do norte ao sul, e produza uma crista de onda tsunami se movendo em linha reta em toda a parte oeste. (a) Qual a grandeza física que você considera ser uma constante no movimento de qualquer crista da onda?

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado fala sobre tsunamis, que são ondas enormes causadas por terremotos submarinos ou deslizamentos de terra. Quando o comprimento de onda do tsunami é grande comparado à profundidade do oceano ( ), a velocidade da onda na água é dada por , onde é a aceleração da gravidade. Nosso objetivo aqui é descobrir qual grandeza física permanece constante no movimento de qualquer crista da onda.

Passo 2

Primeiro, vamos entender a fórmula da velocidade da onda: . Aqui, representa a velocidade de propagação da onda, é a aceleração da gravidade (que é constante na Terra, aproximadamente ²) e é a profundidade do oceano. Essa fórmula nos mostra como a profundidade do mar influencia na velocidade da onda.

Passo 3

Agora, queremos identificar qual grandeza física permanece constante para qualquer crista da onda. Observando a fórmula , vemos que, se a profundidade do oceano não muda significativamente no trajeto da onda, a velocidade também permanece constante. Isso significa que a velocidade com que cada crista da onda se move é uma constante durante o seu percurso.

Passo 4

Para reforçar, se a profundidade do oceano ( ) for constante ao longo do caminho da onda, então, de acordo com a fórmula , a velocidade também será constante. Portanto, a velocidade da onda é a grandeza física que permanece constante no movimento de qualquer crista da onda tsunami.

Resposta

A velocidade da onda ( ) é a grandeza física considerada constante no movimento de qualquer crista da onda.

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