A figura mostra fotografias de diferentes modos de vibração de uma corda de 2   m de comprimento e densidade linear 40   g / c m , presa por ambas as extremidades e submetida a uma tensão de 400   N . As frequências de oscilação transversal da corda para os três casos são

  1. F a     =   2 ,   5   H z ,   f b   =   12 ,   5   H z   e   f c   =   15   H z
  2. F a   =   7 ,   5   H z ,   f b   =   12 ,   5   H z   e   f c   =   15   H z
  3. F a   =   2 ,   5   H z ,   f b   =   7 ,   5   H z   e   f c   =   10   H z
  4. F a   =   f b   =   f c   =   7 ,   5   H z
  5. F a   =   7 ,   5   H z ,   f b   =   10   H z   e   f c   =   12 ,   5   H z

Passo 1

De cima para baixo, os modos apresentados na figura correspondem ao 3 º ,   5 º   e   6 º , respectivamente. As frequências dos modos normais de uma corda presa por ambas as extremidades são dadas por:

f n = v n 2 l = n f 1 ,   n = 0,1 , 2 …

Onde

v = T μ = 400 4 = 10 m s

e l = 2 m   é o comprimento da corda.

Logo

f 1 = 2,5   H z

Portanto,

f 3   =   7 ,   5   H z ,   f 5   =   12 ,   5   H z   e   f 6   =   15   H z .

Resposta

Letra b

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Na figura, uma corda presa a um oscilador senoidal no ponto P e apoiad
Na figura, uma corda, presa a um oscilador senoidal no ponto P e apoia
A equação de uma onda transversal que se propaga em uma corda é y = 0,
Utna corda d e   120   c m de comprimento está esticada entr