UEMG 2008 — questão 16 de Física

Gabarito BOndas — frequência e período de ondas na águaProcesso Seletivo 2008 · Prova de Conhecimentos Gerais
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 16 de Física do UEMG 2008

Enunciado em texto

Uma torneira deixa cair 1 gota d’água a cada 0,5 segundo, produzindo ondas num tanque. A figura abaixo mostra uma vista de cima das ondas produzidas na água do tanque.

[Figura: quatro círculos concêntricos (frentes de onda) vistos de cima.]

Em relação à situação descrita, assinale a alternativa que traz uma afirmação INCORRETA.

A) As ondas mostradas são transversais.

B) A freqüência das ondas produzidas é de 0,5 Hertz.

C) O comprimento de onda das ondas é igual à distância entre duas cristas consecutivas.

D) O período das ondas vale 0,5 segundo.

(Enunciado e figura: Processo Seletivo UEMG 2008 — Universidade do Estado de Minas Gerais.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade do Estado de Minas Gerais (UEMG).

Resolução comentada

O que a questão pede: a afirmação falsa sobre as ondas produzidas pelas gotas.

Passo 1 — o período. Cada gota produz uma nova onda; as gotas caem a cada 0,5 s. O tempo entre duas ondas consecutivas, isto é, o período, é T=0,5T = 0{,}5 s. D está correta.

Passo 2 — a frequência. A frequência é o inverso do período:

f=1T=10,5 s=2 Hzf = \frac{1}{T} = \frac{1}{0{,}5\ \text{s}} = 2\ \text{Hz}

São duas ondas por segundo, não 0,5. B é a incorreta.

Passo 3 — as outras. C está correta: o comprimento de onda é a distância entre duas cristas consecutivas (os círculos da figura). A: as ondas na superfície da água são tratadas, no ensino médio, como transversais, já que a superfície sobe e desce enquanto a onda se espalha na horizontal. (A rigor, as partículas de água descrevem pequenas órbitas, com uma parte longitudinal, mas a classificação esperada é transversal.)

⚠️ A armadilha: confundir período com frequência e achar que “uma gota a cada 0,5 s” é uma frequência de 0,5 Hz. O número 0,5 s é o período; a frequência é o seu inverso, 2 Hz.

A ideia em uma frase: uma onda a cada 0,5 s é período de 0,5 s e frequência de 2 Hz.

Resposta: alternativa B (a frequência é 2 Hz, não 0,5 Hz).

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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