Exercícios Resolvidos de Velocidade e Potência de uma Onda na Corda

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Enunciado

Uma certa onda transversal com amplitude A 0 e frequência f 0 transfere energia em uma corda a uma taxa média P 0 . Se a amplitude e a frequência são dobradas, a nova onda transferirá energia a uma taxa média de:

  1. P 0
  2. 4 P 0
  3. π 2 P 0
  4. 4 π 2 P 0
  5. 16 P 0

Passo 1

A potência média transportada por uma onda transversal unidimensional é

I = P = 1 2   μ v ω 2 A 2

onde m é a densidade linear da corda v = T / μ   a velocidade de propagação da onda, ω = 2 π f   sua frequência angular e A sua amplitude. Sendo assim, dobrando a amplitude e a frequência, a intensidade da nova onda é 16 vezes aquela da onda original.

Resposta

Letra e

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A figura mostra o deslocamento y do ponto de uma corda situado em x =
Em um experimento com ondas estacionárias, uma corda de 90   c m
Na figura a , a corda 1 tem uma massa específica linear de 3,00  
Uma onda senoidal transversal se propaga em corda no sentido positivo