A figura representa uma onda harmônica transversal, que se propaga no sentido positivo do eixo x, em dois…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Elaborar explicações, previsões e cálculos a respeito dos movimentos de objetos na Terra, no Sistema Solar e no Universo com base na análise das interações gravitacionais, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais (como softwares de simulação e de realidade virtual, entre outros).
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
A figura representa uma onda harmônica transversal, que se propaga no sentido positivo do eixo x, em dois instantes de tempo: t = 3 s (linha cheia) e t = 7 s (linha tracejada). [IMAGEM] Dentre as alternativas, a que pode corresponder à velocidade de propagação dessa onda é [FUVEST 2017 - Questão 63] FUVEST - 2017
- A) 0,14 m/s
- B) 0,25 m/s
- C) 0,33 m/s
- D) 1,00 m/s
- E) 2,00 m/s
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- A velocidade de propagacao de uma onda e dada por v = d/Δt, em que d e a distancia que a onda percorre (o deslocamento horizontal de uma crista, por exemplo) e Δt e o intervalo de tempo entre os dois instantes. Aqui Δt = 7 s - 3 s = 4 s.
- Na figura, compare a posicao de uma crista (ou de um vale) na linha cheia (t = 3 s) com a sua posicao na linha tracejada (t = 7 s). Como a onda se propaga no sentido positivo do eixo x, a crista se desloca para a direita. A distancia entre essas duas posicoes e o d que deve ser usado.
- Essa distancia, lida na figura, corresponde a 1 m. Logo, v = 1 m / 4 s = 0,25 m/s, que e a alternativa B.
- Por que as outras estao erradas:
- A) 0,14 m/s equivale a 1 m / 7 s, ou seja, usa o instante final de 7 s no lugar do intervalo de 4 s.
- C) 0,33 m/s equivale a 1 m / 3 s, ou seja, usa o instante inicial de 3 s no lugar do intervalo de 4 s.
- D) 1,00 m/s corresponderia a percorrer 4 m em 4 s, o que confunde a distancia de deslocamento com um valor que nao foi lido corretamente da figura.
- E) 2,00 m/s corresponderia a percorrer 8 m em 4 s, o que exige um deslocamento que nao corresponde a figura.
- Lembre que a velocidade de propagacao depende do deslocamento da onda, e nao da amplitude ou da altura das cristas. Confira sempre a unidade e o intervalo de tempo antes de finalizar o calculo.
💡 Dica: Calcule a velocidade usando a distância percorrida pela onda entre os dois instantes e o intervalo de tempo.
Alternativa por alternativa
O aluno calcula o intervalo de tempo como 7 s, usando apenas o instante final da figura, e divide o deslocamento de 1 m por 7 s.
Incorreta. A velocidade calculada é muito baixa.
O aluno usa 3 s, o instante inicial da linha cheia, como se fosse o intervalo de tempo decorrido, em vez de subtrair 3 s de 7 s.
Por que engana: O aluno pode confundir a velocidade de propagação com a amplitude da onda, escolhendo uma alternativa que não considera a distância percorrida no tempo correto.
O aluno toma uma distancia de 4 m, possivelmente confundindo o comprimento de onda ou um valor de grade com o deslocamento sofrido pela onda entre os dois instantes.
O aluno le um deslocamento de 8 m na figura, somando ou contando duas vezes uma distancia, e divide por 4 s.
Raio-X da questão
velocidade de propagação de onda
avaliacao
velocidade de ondas · onda harmônica
Revisar conceitos de ondas harmônicas e cálculo de velocidade de propagação.
O aluno pode confundir a velocidade de propagação com a amplitude da onda, escolhendo uma alternativa que não considera a distância percorrida no tempo correto.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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