Ficha nº7 – Características das ondas

Produção e Propagação do som

 

Características das ondas

 

1. Indica três grandezas físicas que permitem caracterizar uma onda.

Resolução

Três grandezas físicas que permitem caracterizar uma onda são o comprimento de onda, a frequência e o período. 

 

2. As figuras mostram dois tipos de ondas mecânicas numa mola em hélice.

 

2.1 Indica o tipo de onda observada em cada mola.

2.2 Completa corretamente a frase seguinte:

As ondas sonoras são ondas mecânicas ____ como a da figura ____.

Resolução

2.1 (A)onda longitudinal

(B) Onda transversal

2.2 As ondas sonoras são ondas mecânicas longitudinais como a da figura (A).

 

3. Seleciona a opção correta.

(A) A velocidade de propagação (v) da onda na superfície do líquido depende da sua constituição. 

(B) Quanto menor o período de uma onda, menor a sua frequência. 

(C) A propagação de uma onda faz-se com transporte de matéria e sem transporte de energia. 

(D) A unidade do Sistema Internacional de frequência é o segundo (s). 

Resolução

  • Opção (A)

 

4. A figura representa os sinais visualizados no ecrã de um osciloscópio correspondentes aos sons captados por um microfone (no eixo horizontal representa-se o tempo).

4.1 Qual das ondas sonoras, tem maior amplitude de pressão?

4.2 Relaciona os períodos dos sons.

4.3 Qual dos sons foi mais intenso?

Resolução

4.1 B

4.2 São iguais

4.3 B

 

5. Seleciona a opção correta.

Numa onda transversal, as partículas do meio …

(A) movem-se numa direção paralela à direção de propagação da onda.

(B) movem-se em linha reta com velocidade constante.

(C) não se movem.

(D) movem-se numa direção perpendicular à direção de propagação da onda.

Resolução

  • Opção (D)

 

6. Completa as seguintes frases.

Como é que as diferentes características de uma onda, que se propaga com uma determinada velocidade, se relacionam entre si.

6.1 Quanto maior for a frequência, f, _____ é o comprimento de onda, λ, da onda sonora.

6.2 Quanto maior for a frequência, f, ____ é o período, T, de oscilação.

6.3 Quanto maior for o período, T, ____ é o comprimento de onda, λ, da onda sonora.

Resolução

6.1 Quanto maior for a frequência, f, menor é o comprimento de onda, λ, da onda sonora.

6.2 Quanto maior for a frequência, f, menor é o período, T, de oscilação.

6.3 Quanto maior for o período, T, maior é o comprimento de onda, λ, da onda sonora.

 

7. Observa a imagem, que traduz a vibração de duas partículas, de um determinado meio e que estão a diferentes distâncias da fonte sonora.

Seleciona a opção que completa corretamente a afirmação:

A partir do gráfico representado, pode determinar-se diretamente …

(A) … o comprimento de onda.

(B) … a frequência e o comprimento de onda.

(C) … a amplitude.

(D) … a velocidade de propagação.

Resolução

  • Opção (C)

 

8. Seleciona a opção que completa corretamente a frase seguinte:

A onda sonora é chamada onda de pressão porque, à medida que o som se propaga …

(A) … a pressão em cada ponto do ar aumenta e diminui periodicamente.

(B) … a pressão é igual em todos os pontos do ar.

(C) … a pressão em cada ponto do ar aumenta sucessivamente.

(D) … a pressão em cada ponto do ar diminui sucessivamente.

Resolução

  • Opção (A)

 

9. Observa atentamente a seguinte representação gráfica da propagação de uma onda.

O tempo necessário para que esta onda execute uma oscilação completo é de 4 s.

9.1 Indica:

  • a amplitude da onda;
  • o comprimento de onda;
  • o período.

9.2 Calcula a frequência da onda.

9.3 Calcula a velocidade de propagação da onda.

Resolução

9.1 

  • a amplitude da onda ⇒ 4,0 mm
  • o comprimento de onda ⇒  4,0 m
  • o período ⇒ 4 s

9.2 f = 1/T = 0,25 Hz

9.3 v = λ/T = 4,0/4 = 1,0 m/s

 

10. A figura representa os sinais visualizados num osciloscópio resultantes de sons produzidos no ar por diapasões e captados por microfone  (no eixo horizontal representa-se o tempo).

10.1 Em qual dos diapasões as hastes efetuaram menos vibrações num segundo?

10.2 Em qual dos diapasões as hastes tiveram uma menor amplitude de vibração?

Resolução

10.1 A

10.2 A

 

11. A figura abaixo representa, uma onda periódica a propagar-se na água.

A velocidade de propagação desta onda é de 9,0 m/s.

Determina, para esta onda:

11.1 o comprimento de onda (ʎ);

11.2 a amplitude (A);

11.3 a frequência (f);

11.4 o período T de oscilação da rolha sobre a onda.

Resolução

11.1 λ = 6 m

11.2 A = 2 m

11.3 v = λ x f ⇔ f = 1,5 Hz

11.4 T = 1/f =0,67 s

 

12. Uma onda sonora propaga-se segundo a direção do eixo dos xx, a figura seguinte representa-se um determinado instante.

12.1 Determina, o comprimento de onda dessa onda sonora.

12.1. Esboça um gráfico que represente, naquele instante, a variação da pressão do ar, segundo a direção do eixo dos xx.

Resolução

12.1 O comprimento de onda é de 1,0 m.

12.2 

 

 

13. A figura mostra a onda que se observa no ecrã de um osciloscópio, correspondente ao sinal elétrico em que se transformou uma onda sonora.

13.1 Indica qual a grandeza, se pode ler na escala horizontal do osciloscópio.

13.2 Seleciona a opção que apresenta corretamente o cálculo do período desta onda na unidade SI.

(A) 2 x 0,5 x 10-3 = 0,001 s

(B)  4 x 0,5 x 10-3 =0,002 s

(C) 4 x 0,5 = 2,0 ms

(D) 4 x 0,5 x 103 = 200 s

Resolução

13.1 Tempo

13.2 Opção (B)

 

 

14. A figura representa o perfil de uma onda.

Sabendo que a distância entre os pontos A e B é de 0,40 m e que a frequência da onda é de 20 Hz, determina:

14.1 o comprimento de onda;

14.2 o período da onda;

14.3 a velocidade de propagação da onda.

Resolução

14.1 λ = 0,40 + 0,40 = 0,80 m

14.2 T = 1/f = 1/20 = 0,05 s

14.3 v = λ/T = 0,80/0,05 = 16,0 m/s

 

15. A figura representa os sinais visualizados num osciloscópio resultantes de sons produzidos no ar por diapasões e captados por microfone  (no eixo horizontal representa-se o tempo).

 

Completa a frase seguinte com umas das opções abaixo:

A amplitude de pressão da onda sonora A é _____ da amplitude de pressão da onda sonora B e a frequência da onda sonora A ____ da frequência da onda sonora B.

A. … metade … metade

B. … o dobro … o dobro

C. … o dobro … metade

D. … metade … o dobro

Resolução

  • Opção (A)

 

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