(Ufpe 2006) Uma onda transversal de freqüência f=10 Hz propaga-se em um fio de massa m=40 g e comprimento L=4,0 m. O fio esta submetido a uma tração F=36 N. Calcule o comprimento de onda lambda, em metros.

Passo 1

O enunciado diz que uma onda transversal de frequência f=10,Hz propaga-se em um fio de massa m=40,g e comprimento L=4,0,m, submetido a uma tração F=36,N. O conteúdo é ondas em corda vibrante e vamos usar a densidade linear de massa, a velocidade de propagação e a relação entre velocidade, frequência e comprimento de onda.

Passo 2

Calculamos a densidade linear de massa mu, que é a massa por unidade de comprimento do fio, via
mu=mL=0,04,kg4,0,m=0,01,kg/m

Passo 3

A velocidade de propagação da onda no fio é dada por v=raizF/mu. Substituindo os valores,
v=raiz36,N0,01,kg/m=raiz3600,m^2/s^2=60,m/s

Passo 4

Por fim, usando a relação entre velocidade, frequência e comprimento de onda, temos lambda=v/f. Logo,
lambda=60,m/s10,Hz=6,m

Resposta

6,0 m

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