Uma onda sonora chega em fase em dois pontos distantes 10 m um do outro. Calcule as duas menores frequências presentes. Considere a velocidade do som como 340 m / s.

Passo 1

O enunciado diz que uma onda sonora chega em fase em dois pontos separados por 10 m. O conteúdo envolvido é o conceito de fase em ondas e a condição para que dois pontos recebam a mesma fase, além da relação entre velocidade, frequência e comprimento de onda.

Passo 2

Para chegarmos em fase, a diferença de percurso Δx entre os dois pontos precisa ser múltipla inteira do comprimento de onda λ. Isso se traduz na condição
Deonde n é um número inteiro positivo. Como De m, temos
lambda = 10n

Passo 3

A velocidade do som satisfaz a relação
v = f,lambdaSubstituindo lambda = 10/n nesta fórmula, obtemos
f = vlambda = v10/n = n,v10Aqui usamos v = 340 m/s.

Passo 4

As menores frequências não nulas correspondem a n = 1 e n = 2. Logo,
f1 = 1times34010 = 34 Hz,
f2 = 2times34010 = 68 Hz

Resposta

As duas menores frequências são 34 Hz e 68 Hz.

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