Uma fonte de vibração está na extremidade de uma corda esticada cujo deslocamento foi dado pela equação
sen
, onde
está em metros e
em segundos. A tensão na corda é de 4 N e a massa por unidade de comprimento é de
. Qual é a frequência da onda?
Passo 1
Beleza, aqui a situação é a seguinte: temos uma corda vibrando com deslocamento dado por
a tensão na corda é
Conteúdo: ondas mecânicas em cordas, frequência e relação entre frequência e frequência angular.
O que precisamos: identificar a frequência angular
para achar
.
Passo 2
Olha só: no seno a gente tem , então a frequência angular da vibração é
Lembra que
Passo 3
Agora a relação básica entre frequência (
, em Hz) e frequência angular (
, em rad/s) é
É a fórmula que conecta tempo e ângulo nas vibrações.
Passo 4
Desse jeito, a gente isola
:
Resposta
A frequência da onda na corda é aproximadamente
Hz.