PUC-RS 2014 — questão 6 de Física
Enunciado em texto
Um estudante de Física encontra-se num barco ancorado num lago de águas calmas. Repentinamente, começa a soprar uma brisa leve, que gera pequenas ondulações na superfície da água, fazendo oscilar uma folha que flutua nas proximidades do barco. Observando essas ondulações e o movimento da folha, o estudante estima que a distância entre duas cristas de onda sucessivas é aproximadamente 40cm e que passam pela folha 30 cristas por minuto.
De acordo com essas informações, a frequência, o comprimento de onda e a velocidade de propagação das ondas são, respectivamente,
(A) 0,50Hz — 0,40m — 0,20m/s
(B) 0,50Hz — 0,40m — 2,0m/s
(C) 2,0Hz — 0,20m — 2,0m/s
(D) 2,0Hz — 0,80m — 0,20m/s
(E) 30Hz — 0,80m — 8,0m/s
(Enunciado: Concurso Vestibular PUC-RS 2014 (Verão) — PUCRS.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUCRS).
Resolução comentada
O que a questão pede: f, λ e v das ondinhas do lago.
Passo 1 — a frequência. Passam 30 cristas por minuto, ou seja, 30 oscilações em 60 s:
Passo 2 — o comprimento de onda. A distância entre duas cristas sucessivas é o comprimento de onda: λ = 40 cm = 0,40 m.
Passo 3 — a velocidade:
⚠️ As armadilhas: inverter o período e a frequência (2,0 Hz é o inverso de 0,50 Hz: o período é que vale 2,0 s), como nas alternativas C e D; ou achar que o comprimento de onda é o dobro da distância entre cristas (0,80 m), como em D e E.
A ideia em uma frase: frequência é número de cristas por segundo, λ é a distância entre cristas, e v = λf.
Resposta: alternativa A (0,50 Hz; 0,40 m; 0,20 m/s).
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.
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