Ficha nº2

 

Ondas

Fenómenos ondulatórios em meios materiais

1. As figuras (I) e (II) dizem respeito a dois tipos de ondas que se propagam numa mola de modo diferente.

1.1. Indica o tipo de onda que se ilustra na figura (I).

1.2. Indica o tipo de onda que se ilustra na figura (II).

1.3. Distingue os dois tipos de ondas ilustrados nas figuras.

2. A figura mostra uma onda produzida na água na qual estão assinalados por letras quatro pontos.

2.1 Seleciona a opção que completa corretamente a frase seguinte:

A onda na água corresponde ...

A - ... ao deslocamento dos corpúsculos da água, no mesmo sentido, ao longo da sua superfície.

B - ... à vibração dos corpúsculos da água paralelamente à sua superfície.

C - ... à vibração dos corpúsculos da água perpendicularmente à sua superfície.

D - ... à vibração dos corpúsculos da água e deslocamento ao longo da sua superfície.

2.2 Indica, pelas respetivas letras, os pontos da superfície da água que se encontram na posição de equilíbrio.

2.3 Se qualquer ponto da superfície da água efetuar duas vibrações num segundo, quanto tempo demora o ponto (a) a voltar à posição em que se encontra?

3. A figura seguinte representa as zonas de compressão e de rarefação do ar, provocadas pela vibração de um diapasão.

Considera as representações espaciais das ondas X e Y.

3.1. Indica, de entre as duas possíveis representações da onda sonora (X ou Y), aquela que pode corresponder à vibração do diapasão.

3.2. Observa atentamente os pontos 1, 2, 3 e 4.

3.2.1. Indica qual(ais) dos pontos corresponde(m) a:

zona de rarefação;

zona de compressão.

3.2.2. Indica dois pontos que estejam:

em fase;

desfasados.

3.2.3. Indica um ponto que se encontre:

numa crista;

num ventre.

3.2.4. Assinala, na representação da onda sonora que selecionaste na questão 1, os pontos 1, 2, 3 e 4.

4. Completa a frase seguinte com uma das opções abaixo:

A propagação do som no ar é uma onda que resulta ...

A. ... apenas da vibração da fonte sonora.

B. ... da vibração do ar que está junto à fonte sonora.

C. ... da vibração da fonte sonora e das camadas de ar entre a fonte sonora e o recetor.

D. ... do movimento de moléculas de ar que se deslocam da fonte sonora até ao recetor.

5. Observa atentamente a figura que representa, num determinado instante, um altifalante e a posição das partículas que constituem o ar na vizinhança do altifalante, devido à oscilação da sua membrana.

5.1. Como se designam as zonas representadas na figura pelas letras A e B?

5.2. O que podes dizer acerca da densidade e da pressão do ar nas zonas representadas pelas letras A e B?

6. A figura mostra a onda que se observa numa corda pousada no chão quando a mão se move para a esquerda e para a direita, com frequência de 1,5 Hz.

6.1 Indica, justificando, qual é o valor da frequência da onda.

6.2 Classifica a frase que se segue em verdadeira ou falsa e justifica a tua resposta.

O mesmo movimento da mão originaria numa corda mais grossa uma onda com menor frequência.

6.3 Observa a figura e seleciona o valor correto para a amplitude da onda na unidade SI.

A - 50 cm

B - 0.50 m

C - 25 cm

D - 0,25 m

7. De entre as seguintes afirmações, seleciono as verdadeiras (V) e as falsas (F).

(A) Uma onda resulta da propagação de uma perturbação.

(B) Ao representar uma onda, a região acima da posição de equilíbrio chama-se ventre.

(C) As ondas sonoras, no ar, são longitudinais.

(D) As ondas sonoras propagam-se numa direção perpendicular à direção de vibração.

(E) As ondas sonoras são ondas transversais.

8. Imagina que ganhaste as Olimpíadas de Física e o prémio é uma fantástica viagem à Lua.

Pisaste o solo lunar e, entretanto, viste outra nave a aproximar-se e a aterrar no solo lunar a poucos metros do local onde te encontravas. Contudo, apesar de teres sentido o solo lunar a tremer, não ouviste qualquer som quando a nave aterrou.

8.1. Justifica o facto de se sentir o solo lunar a tremer quando a nave aterra.

8.2. Justifica o facto de não se ouvir o som quando a nave aterra.

9. A figura mostra o gráfico posição- tempo de um ponto de uma onda numa corda.

9.1 De acordo com o gráfico. no início. ou seja, no instante 0 s, o ponto da corda encontra-se na posição de equilíbrio. Indica em que instantes esse ponto:

9.1.1 passa de novo na posição de equilíbrio;

9.1.2 passa na mesma posição que ocupa ao fim de 0,5 s.

9.2 Seleciona as opções que correspondem, respetivamente, aos valores do período e da frequência da onda, nas respetivas unidades SI.

A - 0,5

B - 1

C - 1.2

D - 2

9.3 Supõe que na mesma corda se observa uma onda com menor amplitude mas maior frequência.

9.3.1 Seleciona a opção correta para o gráfico posição-tempo do mesmo ponto da corda.

9.3.2 Explica por que motivo os restantes gráficos não são corretos para esta situação.

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