EEAR 2018 (CFS 2) — questão 83 de Física

Enunciado em texto
No estudo de ondulatória, um dos fenômenos mais abordados é a reflexão de um pulso numa corda. Quando um pulso transversal propagando-se em uma corda devidamente tensionada encontra uma extremidade fixa, o pulso retorna à mesma corda, em sentido contrário e com
a) inversão de fase.
b) alteração no valor da frequência.
c) alteração no valor do comprimento de onda.
d) alteração no valor da velocidade de propagação.
(Enunciado: Exame de Admissão ao CFS 2/2018 — EEAR.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Escola de Especialistas de Aeronáutica (EEAR), do Comando da Aeronáutica.
Resolução comentada
O que a questão pede: o que muda no pulso quando ele bate numa ponta fixa e volta.
Passo 1 — por que inverte. Ao chegar à ponta presa, o pulso puxa o suporte (digamos, para cima). Pela terceira lei de Newton, o suporte puxa a corda para baixo, e o pulso volta de cabeça para baixo: inversão de fase.
Passo 2 — o que não muda. O pulso volta pela mesma corda, com a mesma tração e a mesma densidade: a velocidade é a mesma. A frequência é a da fonte e não muda na reflexão. Com v e f iguais, o comprimento de onda também fica igual.
⚠️ A armadilha: achar que “bater e voltar” muda a velocidade ou a frequência. Na reflexão, o meio é o mesmo, e nada disso muda; o que pode mudar é só a fase.
A ideia em uma frase: extremidade fixa devolve o pulso invertido; extremidade livre devolve sem inverter; em nenhum caso mudam v, f ou λ.
Resposta: alternativa A (inversão de fase).
Vídeo em breve
A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.
Prefere navegar prova por prova? Abra esta questão no Filatte Resolve.