(g) Um colega mede o comprimento de onda como 12 cm , qual a velocidade da onda?

Passo 1

O enunciado dá uma única informação e faz uma única pergunta. Vou listar claramente:
  • Informação fornecida: o colega mede o comprimento de onda como \lambda = 12\\ \text{cm}.
  • Pergunta: qual a velocidade da onda?
  • Informação faltante (necessária para calcular a velocidade): não foi dada a frequência f da onda nem o período T. Sem f ou T não há como obter um valor numérico para a velocidade.

Passo 2

A fórmula básica que liga comprimento de onda, frequência e velocidade é
v=\lambda f.
Explicando essa fórmula de forma bem simples:
  • \,v é a velocidade da onda, medida em \text{m/s}.
  • \,\lambda é o comprimento de onda, a distância entre pontos equivalentes sucessivos da onda (por exemplo, crista a crista), medida em metros ( \text{m}).
  • \,f é a frequência, o número de oscilações por segundo, medida em hertz ( \text{Hz} ou \text{s}^{-1}).
    Raciocínio físico rápido: em um período T a onda “anda” uma distância \lambda, portanto v=\lambda/T. Como f=1/T, obtemos v=\lambda f.

Passo 3

Converter unidades: o enunciado deu \lambda em centímetros. Em física é conveniente usar metros:
\lambda = 12\\ \text{cm} = 0,12\\ \text{m}.
Sempre converta para metros antes de multiplicar por f, porque a unidade \text{m/s} vem dessa combinação.

Passo 4

Como a frequência não foi informada, não dá para fornecer um número final. Porém podemos escrever a velocidade em função de f:
v=\lambda f = 0,12\,f\\ \text{m/s}.
Se em vez da frequência for dado o período T, use
v=\frac{\lambda}{T}=\frac{0,12}{T}\\ \text{m/s}.

Passo 5

Vou mostrar passo a passo como calcular na prova assim que tiver f (exemplos didáticos):
  • Se f=1\\ \text{Hz} então v=0,12\cdot 1 = 0,12\\ \text{m/s}.
  • Se f=10\\ \text{Hz} então v=0,12\cdot 10 = 1,2\\ \text{m/s}.
  • Se f=1000\\ \text{Hz} (1 kHz) então v=0,12\cdot 1000 = 120\\ \text{m/s}.
  • Exemplo musical: para a nota Lá padrão f=440\\ \text{Hz}, v=0,12\cdot 440 = 52,8\\ \text{m/s}.
Esses exemplos mostram o procedimento: converter \lambda para metros e multiplicar por f.

Passo 6

Resumo prático para a prova (o que escrever se perguntarem a velocidade dado apenas \lambda=12\\ \text{cm}):
  • escreva a relação \,v=\lambda f,
  • converta \lambda para metros ( 0,12\\ \text{m}),
  • conclua que v=0,12\,f\\ \text{m/s} e diga que é preciso conhecer f (ou T) para obter o valor numérico. Você pode então substituir o valor de f dado no enunciado e multiplicar.

Resposta

\displaystyle v=\lambda f=0,12\,f\\ \text{m/s}. \displaystyle Não é possível determinar numericamente v sem conhecer f (ou T).

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