( 0,5 ponto) Uma onda transversal em uma corda é descrita com a função de onda
sem
. a) Qual é a velocidade da onda? b) Qual é a magnitude da velocidade máxima da corda perpendicular à direção do movimento? c) Quais são a amplitude, o comprimento de onda, a velocidade da onda, o período e a frequência da onda?
Passo 1
O enunciado descreve uma onda transversal em uma corda dada por
com
,
e
. Pede-se:
(a) a velocidade de propagação ;
(b) a magnitude da velocidade transversal máxima da corda;
(c) a amplitude , o comprimento de onda
, a velocidade de propagação
, o período
e a frequência
.
(a) a velocidade de propagação
(b) a magnitude da velocidade transversal máxima da corda;
(c) a amplitude
Passo 2
Para ondas harmônicas, a velocidade de fase é
Substituindo os valores:
Passo 3
A velocidade transversal em cada ponto é
e sua magnitude máxima é
Como
, temos
Passo 4
A amplitude é
O comprimento de onda vem de
O período e a frequência são
A velocidade de propagação já foi calculada:
Resposta
a)
b)
c)
b)
c)