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Questão 1/10 - Física - Ótica e Ondas
Qual é a aceleração máxima de uma plataforma que oscila com uma amplitude de 2,20 cm e uma frequência de 6,60 Hz? Nota: 10. A 14,52 m/s² B 37,8 m/s² Você acertou! a=ω 2 ⋅xa=ω2⋅x a=(2π⋅f) 2 ⋅xa=(2π⋅f)2⋅x a=(2π⋅(6,60)) 2 ⋅(2,20⋅10−2)a=(2π⋅(6,60))2⋅(2,20⋅10−2) a=37,8m/s²a=37,8m/s² C 3,0 m/s² D 33,33 m/s²
Questão 2/10 - Física - Ótica e Ondas
Um próton que tem uma energia de repouso igual a 938 MeV tem uma energia total de 2200 MeV. Considere: 1 eV=1,602⋅10−19J1eV=1,602⋅10−19J c=2,9979⋅10 8 m/sc=2,9979⋅108m/s mpróton=1,673⋅10−31kgmpróton=1,673⋅10−31kg Qual é sua velocidade relativística? Nota: 0. A (^) v=0,892759724⋅cv=0,892759724⋅c B (^) v=0,99999999724⋅cv=0,99999999724⋅c Para determinar a Energia Cinética Relativística K, tem-se Etotal=E 0 +KEtotal=E0+K Em que E 0 =938MeVE0=938MeV é a energia de repouso do próton. Logo, K=Etotal−E 0 K=Etotal−E K=E_{total}-E_0K=(2200MeV)−(938MeV)K=(2200MeV)−(938MeV) K=1262MeVK=1262MeV Convertendo de eV para J, tem-se que
K=2,022⋅10−10JK=2,022⋅10−10J
Como a energia cinética relativística é dada por K=mc²(γ−1)K=mc²(γ−1) Tem-se 2,022⋅10−10J=(1,673⋅10−31kg)(2,9979⋅10 8 m/s) 2 (γ−1)2,022⋅10−10J=(1,673⋅10−31kg)(2, 2,022⋅10−10=(15,036⋅10−15)(γ−1)2,022⋅10−10=(15,036⋅10−15)(γ−1) 2,022⋅10−1015,036⋅10−15=(γ−1)2,022⋅10−1015,036⋅10−15=(γ−1) 0,13448⋅10 5 =(γ−1)0,13448⋅105=(γ−1) 13448=γ−1⇒γ=1344913448=γ−1⇒γ= Conhecendo o valor do Fator de Lorentz γγ, é possível determinar a velocidade do próton. γ= 1 √ 1−(vc) 2 γ=11−(vc) √ 1−(vc) 2 = 1 γ1−(vc)2=1γ (√ 1−(vc) 2 ) 2 =( 1 γ) 2 (1−(vc)2)2=(1γ) 1−(vc) 2 = 1 γ 2 1−(vc)2=1γ 1− 1 γ 2 =(vc) 2 1−1γ2=(vc) √ 1− 1 γ 2 =√ (vc) 2 1−1γ2=(vc) √ 1− 1 γ 2 =vc1−1γ2=vc v=√ 1− 1 γ 2 ⋅cv=1−1γ2⋅c v=√ 1−1(13449 2 ⋅cv=1−1(134492⋅c v=0,99999999724⋅cv=0,99999999724⋅c C (^) v=1,3225549⋅cv=1,3225549⋅c D (^) v=0,57869999724⋅cv=0,57869999724⋅c
Questão 3/10 - Física - Ótica e Ondas
Um objeto que executa um movimento harmônico simples leva 0,25 s para se deslocar de um ponto de velocidade nula para o ponto seguinte do mesmo tipo. A distância entre os pontos é 36 cm. Calcule (a) o período; (b) a frequência do movimento; e (c) o comprimento de onda. Nota: 10.
Questão 5/10 - Física - Ótica e Ondas
A função x=(6,0m)⋅cos[(3πrad/s)t+(π/3rad)]x=(6,0m)⋅cos[(3πrad/s)t+(π/3rad)] descreve o movimento harmônico simples de um corpo. No instante t = 2,0 s, determine o deslocamento x do movimento. Nota: 10. A 1,0 m B 3,0 m Você acertou! x=(6,0m)⋅cos[(3πrad/s)t+(π/3rad)]x=(6,0m)⋅cos[(3πrad/s)t+(π/3rad)] x=(6,0m)⋅cos[(3πrad/s)(2,0s)+(π/3rad)]x=(6,0m)⋅cos[(3πrad/s)(2,0s)+(π/3rad)] x=(6,0m)⋅cos[6πrad+π/3rad]x=(6,0m)⋅cos[6πrad+π/3rad] x=(6,0m)⋅cos[19π/3rad]x=(6,0m)⋅cos[19π/3rad] x=(6,0m)⋅(0,5)x=(6,0m)⋅(0,5) x=3,0mx=3,0m C 5,0 m D 6,0 m
Questão 6/10 - Física - Ótica e Ondas
Uma fonte sonora se move a 80 m/s ao encontro de um observador estacionário no ar parado. Suponha a fonte emitindo som a frequência de 200 Hz. Suponha, também, a rapidez do som no ar parado igual a 343 m/s. Determine a frequência escutada pelo observador? Nota: 10. A 153,4 Hz B 200 Hz C 162,2 Hz D 260,8 Hz Você acertou! fap=ffonte⋅vsom±vobsvsom±vfontefap=ffonte⋅vsom±vobsvsom±vfonte fap=(200Hz)⋅(343m/s)+(0m/s)(343m/s)−(80m/s)fap=(200Hz)⋅(343m/s)+(0m/s)(343m/s)−(80m/s) fap=(200Hz)⋅ 343 m/s 263 m/sfap=(200Hz)⋅343m/s263m/s
fap=(200Hz)⋅1,3042fap=(200Hz)⋅1, fap=260,8Hzfap=260,8Hz
Questão 7/10 - Física - Ótica e Ondas
A função x=(6,0m)⋅cos[(3πrad/s)t+(π/3rad)]x=(6,0m)⋅cos[(3πrad/s)t+(π/3rad)] d escreve o movimento harmônico simples de um corpo. Qual a amplitude máxima dessa oscilação? Nota: 10. A 6,0 m Você acertou! Você acertou! B 3,0 m C (^3) ππ m D (^) ππ/3 m
Questão 8/10 - Física - Ótica e Ondas
Uma fonte sonora se afasta a 80 m/s de um observador estacionário no ar parado. Suponha a fonte emitindo som a frequência de 200 Hz. Suponha, também, a rapidez do som no ar parado igual a 343 m/s. Determine a frequência escutada pelo observador? Nota: 0. A 162,2 Hz fap=ffonte⋅vsom±vobsvsom±vfontefap=ffonte⋅vsom±vobsvsom±vfonte fap=(200Hz)⋅(343m/s)+(0m/s)(343m/s)+(80m/s)fap=(200Hz)⋅(343m/s)+(0m/s)(343m/s)+(80m/s) fap=(200Hz)⋅ 343 m/s 423 m/sfap=(200Hz)⋅343m/s423m/s fap=(200Hz)⋅0,8108fap=(200Hz)⋅0, fap=162,2Hzfap=162,2Hz
Nota: 10. A (^) 7,046μs7,046μs Você acertou! γ= 1 √ 1−(vc) 2 γ=11−(vc) γ= 1 √ 1−(0,95cc) 2 γ=11−(0,95cc) γ= 1 √ 1−(0,95) 2 γ=11−(0,95) γ=10,31225γ=10, γ=3,2026γ=3, Sendo Δt 0 =2,2μsΔt0=2,2μs no referencial do prórpio múon, teremos que no referencial do laboratório o intervalo de tem Δt=γ⋅Δt 0 Δt=γ⋅Δt Δt=(3,2026)⋅(2,2μs)Δt=(3,2026)⋅(2,2μs) Δt=7,046μsΔt=7,046μs B 2,2μs2,2μs C 0,687μs0,687μs D 2,09μs2,09μs
