UFRGS 2013 — questão 13 de Física

Enunciado em texto
Instrução: As questões 13 e 14 referem-se ao enunciado seguinte.
Uma onda transversal propaga-se com velocidade de 12 m/s numa corda tensionada.
O gráfico abaixo representa a configuração desta onda na corda, num dado instante de tempo.
[Gráfico: y (cm) no eixo vertical, de −3 a 3; x (cm) no eixo horizontal, de 0 a 16, com marcas de 2 em 2. A curva é uma senoide: y = 3 em x = 0; corta o eixo em x = 2; vale −3 em x = 4; corta em x = 6; vale 3 em x = 8; corta em x = 10; vale −3 em x = 12; corta em x = 14; e volta a 3 em x = 16.]
O comprimento de onda e a amplitude desta onda transversal são, respectivamente,
(A) 4 cm e 3 cm.
(B) 4 cm e 6 cm.
(C) 6 cm e 3 cm.
(D) 8 cm e 3 cm.
(E) 8 cm e 6 cm.
(Enunciado e figura: Concurso Vestibular UFRGS 2013, Física — UFRGS.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), Comissão Permanente de Seleção (COPERSE).
Resolução comentada
O que a questão pede: ler no gráfico o comprimento de onda e a amplitude.
Passo 1 — o comprimento de onda. É a distância em que a forma da onda se repete, por exemplo de crista a crista: há cristas em x = 0, x = 8 e x = 16 cm. Então λ = 8 cm. (De vale a vale dá o mesmo: x = 4 a x = 12.)
Passo 2 — a amplitude. É a distância da posição de equilíbrio (y = 0) até a crista: A = 3 cm.
⚠️ As armadilhas: tomar a distância de crista a vale como amplitude, 3 − (−3) = 6 cm (alternativas B e E); ou tomar a distância entre dois zeros seguidos, 4 cm, como comprimento de onda (A e B) — isso é só meio comprimento de onda.
A ideia em uma frase: comprimento de onda é de crista a crista; amplitude é do eixo até a crista, não de crista a vale.
Resposta: alternativa D (8 cm e 3 cm).
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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