QUESTÃO 05 - Pulsos transversais se propagam com uma velocidade de
ao longo de um fio de um certo metal esticado, cujo diâmetro é de
. Qual é a tensão no fio? (A densidade do metal é 8000
). Dados: área de um círculo é dado por
, onde ré o raio da circunferência
Passo 1
O enunciado nos dá um fio metálico com diâmetro
e densidade
, ao qual se aplicam pulsos transversais que se propagam com velocidade
. Queremos achar a tensão
no fio. Para isso vamos usar a fórmula da velocidade de onda transversal em cordas esticadas:
onde
é a massa linear (densidade de massa por unidade de comprimento) do fio, dada por
e a área da seção
é
com
sendo o raio do fio.
Passo 2
Calcular o raio do fio:
Passo 3
Calcular a área da seção transversal:
Passo 4
Calcular a massa linear
:
Passo 5
Usar a relação
para achar
:
Resposta
A tensão no fio é aproximadamente
.