Enunciado

As ondas do oceano se movem em direção à praia com uma velocidade de 8,90 m / s e uma separação de crista a crista de 15,0 m. Você está em um pequeno barco ancorado na costa. (a) Com que frequência as cristas de ondas chegam ao seu barco? (b) Agora você levanta a âncora e sai para o mar a uma velocidade de 15,0 m / s. Com que frequência as cristas de ondas chegam ao seu barco agora?

Passo 1

No caso da letra (a), já que temos v e λ , basta usarmos a equação:

v = λ f

Isolando f:

f = v λ

Substituindo os valores numéricos:

f = 8.90 m / s 15.0 m = 0.593   H z

Passo 2

E para a letra (b), o receptor, no caso você e o seu barco, se aproximam da fonte, então pela equação do efeito Doppler:

f r = v ± u r v ± u e f e

Como não há uma fonte especifica que possa ter velocidade própria enquanto produz as ondas, u e = 0 .

O sinal do numerador será positivo, pois o receptor se desloca em direção às ondas, a equação então fica:

f r = v + u r v f e = 1 + u r v f e

Substituindo valores numéricos:

f r = 1 + 15 m / s 8.90 m / s ( 0.593 H z )

f r = 1.59 H z

Resposta

a f = 0.593 H z

( b ) f r = 1.59 H z

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Uma barra de latão com 60,0 m de comprimento é golpeada em uma extremidade. Na outra extremidade, uma pessoa ouve dois sons vindos de duas ondas longitudinais, uma se deslocando na barra metálica e a
No Exemplo 16.18 (Seção 16.8), suponha que o carro de polícia se afaste do armazém a 20 m/s. Que frequência do som refletido pelo armazém é ouvida pelo motorista do carro de polícia?
A sirene de um carro de bombeiro dirigindo-se para o norte a 30,0 m/s emite um som com frequência de 2.000 Hz. Um caminhão à frente desse carro está se deslocando para o norte a 20,0 m/s. (a) Qual é a
Fonte em movimento versus ouvinte em movimento. (a) Uma fonte sonora que produz ondas de 1,00 kHz se desloca na direção de um ouvinte estacionário em uma velocidade igual à metade da velocidade do som
Um pato nadando agita os pés uma vez a cada 1,6 s, produzindo ondas superficiais com esse período. O pato está se movendo com velocidade constante em um lago no qual a velocidade das ondas superficiai