Questões de concursos sobre "Ondas e Propriedades Ondulatórias" | Física - página 1

A figura a seguir ilustra um experimento realizado para estudo das propriedades da luz ao passar por um orifício. Sendo F uma fonte de luz monocromática e considerando o arranjo experimental mostrado na figura, pode-se afirmar que os fenômenos ondulatórios observados no anteparo A e nas fendas B e D são, respectivamente

 

A energia de um fóton de frequência 5 . 1014 Hz é, em eV, 

Dados: h = 6,6 . 10−34 J.s 1 e V = 1,60 . 10−19 J 

A água pinga de uma torneira num tanque com água. Verifica-se que, em meio minuto, caem 20 gotas e que, em meio minuto, as cristas das ondas formadas percorrem 2,0 m. 
 O comprimento de onda da perturbação é, em cm, 

Um motor produz vibrações transversais em uma corda de 0,60 m de comprimento, tendo uma extremidade fixa a uma parede e a outra ligada ao motor. A frequência produzida pelo motor é de 50 Hz e na corda se estabelece uma onda estacionária, de acordo com a figura abaixo. 

 
A velocidade de propagação da onda na corda é, em m/s, 

 A difração da luz pode ser explicada pelo princípio de Huygens, segundo o qual cada ponto de uma fenda se comporta como se fosse um foco emissor secundário de luz. Considerem-se uma fenda de largura AB na qual incide, perpendicularmente, um feixe de luz monocromática e um segundo anteparo opaco, disposto perpendicularmente aos raios incidentes na fenda, no qual é projetada a imagem da fenda, conforme a figura acima. Suponha-se ainda que, sobre a fenda estreita, incida uma luz monocromática de 600 nm, em um anteparo, a 2 m de distância (D), que o afastamento linear (y) entre o segundo mínimo de difração e o máximo central seja de 1,2 cm e que, para pequenos ângulos, tg Θ ≅ sen Θ . Nesse caso, a largura AB da fenda, em milímetros, é igual a

Ao passear em um parque de Goiânia, uma criança bateu com suas mãos em um tronco de uma árvore. A criança percebeu que um som foi gerado. Um professor de física que passava pelo local observou a criança e decidiu utilizar a situação como um exercício em sala de aula. Sendo assim, ele propôs o seguinte problema para os estudantes: suponha-se que um som esteja sendo produzido, em uma cavidade cilíndrica de 40 cm de profundidade, no interior do tronco da árvore. A frequência do som produzido pelas batidas de mãos da criança iguala-se com o modo de ressonância fundamental dessa cavidade. A cavidade cilíndrica no tronco da árvore é um tubo fechado em uma das extremidades (o fundo) e aberto na outra e a velocidade do som é igual a 344 m/s. 
 Com base nesse caso hipotético, assinale a alternativa que apresenta a frequência do som do modo fundamental, em Hertz.

Uma onda harmônica com 20 cm de comprimento e 1 cm de amplitude desloca-se ao longo de uma corda. A corda possui um comprimento total de 10 m, massa de 600 g e está tracionada por uma força de 60 N. 
 Considerando essa situação hipotética, assinale a alternativa que apresenta a frequência angular da onda em radianos por segundo.

O intervalo de comprimento de onda para a luz visível é de 4000 a 8000 Angstrons. Considerando a função trabalho dos materiais: Tântalo (4,2 eV), Césio (2,1 eV), Tungstênio (4,5 eV), Bário ( 2,5 eV) e Lítio (2,3 eV), quais destes materiais são apropriados para a fabricação de fotocélulas que operem na faixa da luz visível? (Use o valor de 6,6 x 10-34 J . s para a constante de Planck e 3 x 108 m/s para a velocidade da luz. Lembre que 1 eV ≅ 1,6 x 10-19 J).

Considere o arranjo experimental de um experimento de dupla fenda de Young, ilustrado abaixo. Quando um filme transparente é colocado em uma das fendas, a franja de ordem zero é deslocada para a posição de quarta ordem da franja original (sem o filme numa das fendas). Sabendo que o índice de refração do filme é n = 1,2 e que o comprimento de onda é de λ = 500nm, a espessura do filme será cerca de: 
 

Um radar de velocidade opera a uma frequência de 109 Hz. Caso um carro passe pelo radar a uma velocidade de 110 Km/h, qual deverá ser, aproximadamente, a frequência de batimento medida pelo circuito do radar? (leve em consideração que este problema envolve efeito Doppler relativístico).