Turma de Fevereiro - Fenômenos ondulatórios: reflexão, refração e difração

15 questões. Resolver no Descomplica

  1. Questão 1

    <p dir="ltr">A figura mostra um pulso que se aproxima de uma parede r&iacute;gida onde est&aacute; fixada a corda.</p>

    <p dir="ltr">Supondo que a superf&iacute;cie reflita perfeitamente o pulso, deve-se esperar que no retorno, ap&oacute;s uma reflex&atilde;o, o pulso assuma a configura&ccedil;&atilde;o indicada em:</p>

  2. Questão 2

    Marque a alternativa incorreta a respeito de ondas refletidas em cordas.

    1. A reflexão sempre ocorre com inversão de fase quando a extremidade da corda é fixa.

    2. A reflexão sempre ocorre mantendo-se a fase quando a extremidade da corda é livre.

    3. Pode-se considerar que, na reflexão de um pulso em uma extremidade fixa, a amplitude da onda terá o sinal alterado.

    4. Na passagem de uma onda entre uma corda grossa e uma corda fina, o pulso, além da refração, sofrerá reflexão com inversão de fase.

  3. Questão 3

    A imagem abaixo mostra uma onda que se propaga em uma corda que possui a extremidade esquerda livre e a extremidade da direita fixa. Marque a alternativa que traz a informação correta a respeito das possíveis reflexões sofridas pelo pulso.

    1. Em todos os casos de reflexões, o pulso sempre manterá sua fase.

    2. Ao ser refletido e voltar para extremidade fixa, o pulso voltará com a fase invertida.

    3. Da próxima vez que o pulso voltar à extremidade livre, sua fase será invertida em relação àquela apresentada na figura.

    4. Da próxima vez que o pulso voltar à extremidade livre, sua fase será a mesma daquela apresentada na figura.

    5. Todas as alternativas estão incorretas.

  4. Questão 4

    Verifica-se que, ao sofrer refra&ccedil;&atilde;o, um trem de ondas mec&acirc;nicas apresenta um novo perfil de oscila&ccedil;&atilde;o, onde a dist&acirc;ncia&nbsp;entre duas cristas consecutivas de suas ondas, tornou-se&nbsp;maior. Comparativamente ao que possu&iacute;a o trem de ondas&nbsp;antes da refra&ccedil;&atilde;o, a frequ&ecirc;ncia se<u>&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;</u>, a velocidade de&nbsp;propaga&ccedil;&atilde;o se<u>&nbsp;&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;</u>e a amplitude se manteve, j&aacute; que o&nbsp;novo meio &eacute;<u>&nbsp;&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;&nbsp;</u> refringente.

    1. &nbsp;alterou &hellip; alterou &hellip; menos

    2. alterou &hellip; manteve &hellip; mais

    3. manteve &hellip; alterou &hellip; mais

    4. manteve &hellip; alterou &hellip; menos

    5. manteve &hellip; manteve &hellip; mais

  5. Questão 5

    Marque a alternativa correta a respeito da refração de ondas.

    1. A região de maior velocidade da onda sempre possuirá ondas de maior frequência.

    2. Em um lago, as regiões mais rasas apresentam ondas mais velozes que as ondas de regiões mais profundas.

    3. Na refração, as ondas mantêm seu comprimento de onda inalterado, pois essa característica depende exclusivamente da fonte.

    4. Em um lago, as regiões mais rasas apresentam ondas menos velozes que as ondas de regiões mais profundas.

    5. A região de maior velocidade da onda sempre possuirá ondas de menor frequência.

  6. Questão 6

    (Enem PPL, 2014) Ao assistir a uma apresentação musical, um músico que estava na plateia percebeu que conseguia ouvir quase perfeitamente o som da banda, perdendo um pouco de nitidez nas notas mais agudas. Ele verificou que havia muitas pessoas bem mais altas à sua frente, bloqueando a visão direta do palco e o acesso aos alto-falantes. Sabe-se que a velocidade do som no ar é 340 m/s e que a região de frequências das notas emitidas é de, aproximadamente, 20 Hz a 4000 Hz.
    Qual o fenômeno ondulatório é o principal responsável para que o músico percebesse essa diferenciação do som?

    1. difração.

    2. reflexão.

    3. refração.

    4. atenuação.

    5. interferência.

  7. Questão 7

    (Enem PPL, 2013) A banda larga brasileira é lenta. No Japão, já existem redes de fibras ópticas, que permitem acessos à internet com velocidade de 1 gigabit por segundo (Gbps), o suficiente para baixar em um minuto, por exemplo, 80 filmes. No Brasil, a maioria das conexões ainda é de 1 megabit por segundo (Mbps); ou seja, menos de um milésimo dos acessos mais rápidos do Japão. A fibra óptica é composta basicamente de um material dielétrico (sílica ou plástico), segundo uma estrutura cilíndrica, transparente e flexível. Ela é formada de uma região central envolta por uma camada, também de material dielétrico, com índice de refração diferente ao do núcleo.
    A transmissão em uma fibra óptica acontecerá de forma correta se o índice de refração do núcleo, em relação ao revestimento, for:

    1. superior e ocorrer difração;

    2. superior e ocorrer reflexão interna total;

    3. inferior e ocorrer interferência construtiva;

    4. inferior e ocorrer interferência destrutiva;

    5. inferior e ocorrer reflexão interna parcial.

  8. Questão 8

    As ondas eletromagnéticas, como a luz visível e as ondas de rádio, viajam em linha reta em um meio homogêneo. Então, as ondas de rádio emitidas na região litorânea do Brasil não alcançariam a Região Amazônica do Brasil por causa da curvatura da Terra. Entretanto, sabemos que é possível transmitir ondas de rádio entre essas localidades devido à ionosfera. Com a ajuda da ionosfera, a transmissão de ondas planas entre o litoral do Brasil e a Região Amazônica é possível por meio da

    1. reflexão.

    2. refração.

    3. difração.

    4. polarização.

    5. interferência.

  9. Questão 9

    <p dir="ltr">Considere duas cordas el&aacute;sticas e de densidades lineares diferentes (uma corda grossa e outra corda fina) emendadas, como mostra a figura. Quando um pulso &eacute; produzido na extremidade livre da corda mais fina, ele propaga-se com velocidade v at&eacute; encontrar a jun&ccedil;&atilde;o das duas cordas. Ap&oacute;s o pulso incidir no ponto de jun&ccedil;&atilde;o das cordas, observaremos:</p>
    <p style="text-align:center"><img alt="" height="76" src="https://lh6.googleusercontent.com/M-oUH_ZRNw-bCcbIOuSIE_9hYnAvDvESVhXzxu6PXNK6Bht959sw8N6Dc7nigJgYJicf236FUqGWPmKtBION1nJwjIMguHBjj7dMV0Q0MplveklJqNcJQSZU3yJPP6TPnje2lXA" width="264" /></p>

    1. os fenômenos da reflexão do pulso na corda mais fina e o da refração do pulso na corda mais grossa, ambos sem inversão de fase tanto do pulso refletido quanto do pulso refratado e ambos com a mesma velocidade v do pulso incidente.

    2. os fenômenos da reflexão do pulso na corda mais fina, com inversão de fase do pulso refletido e manutenção da velocidade v do pulso incidente, e o da refração do pulso na corda mais grossa, sem inversão de fase do pulso refratado e com velocidade diferente da do pulso incidente.

    3. o fenômeno da continuidade do pulso na corda mais fina, sem inversão de fase do pulso, porém com velocidade de propagação diferente da velocidade do pulso incidente.

    4. os fenômenos da refração do pulso na corda mais fina e o da reflexão do pulso na corda mais grossa, ambos com inversão de fase tanto do pulso refletido quanto do pulso refratado e ambos com a mesma velocidade v do pulso incidente.

    5. os fenômenos da refração do pulso na corda mais fina, com inversão de fase do pulso refratado e manutenção da velocidade v do pulso incidente, e o da reflexão do pulso na corda mais grossa, sem inversão de fase do pulso refletido e com velocidade diferente da do pulso incidente.

  10. Questão 10

    <p dir="ltr">A figura representa as cristas de uma onda propagando-se na superf&iacute;cie da &aacute;gua em dire&ccedil;&atilde;o a uma barreira.</p>
    correto afirmar que, ap&oacute;s a reflex&atilde;o na barreira,</p>

    correto afirmar que, ap&oacute;s a reflex&atilde;o na barreira,</p>

    1. a freqüência das ondas aumenta

    2. a velocidade da onda diminui

    3. o comprimento da onda aumenta

    4. o ângulo de reflexão é igual ao ângulo de incidência

    5. o ângulo de reflexão é menor que o ângulo de incidência

  11. Questão 11

    (Enem, 2011) Ao diminuir o tamanho de um orif&iacute;cio atravessado por um feixe de luz, passa menos&nbsp;luz por intervalo de tempo, e pr&oacute;ximo da situa&ccedil;&atilde;o de completo fechamento do orif&iacute;cio,&nbsp;verifica-se que a luz apresenta um comportamento como o ilustrado nas figuras. Sabe-se&nbsp;que o som, dentro de suas particularidades, tamb&eacute;m pode se comportar dessa forma.<br />
    <img alt="" src="https://questionsstorage.blob.core.windows.net/question/8420102014212955.jpg" /><br />

    Em qual das situa&ccedil;&otilde;es a seguir est&aacute; representado o fen&ocirc;meno descrito no texto?

    1. Ao se esconder atr&aacute;s de um muro, um menino ouve a conversa de seus colegas.

    2. Ao gritar diante de um desfiladeiro, uma pessoa ouve a repeti&ccedil;&atilde;o do seu pr&oacute;prio grito.

    3. Ao encostar o ouvido no ch&atilde;o, um homem percebe o som de uma locomotiva antes de ouvi-lo pelo ar.

    4. Ao ouvir uma ambul&acirc;ncia se aproximando, uma pessoa percebe o som mais agudo doque quando aquela se afasta.

    5. Ao emitir uma nota musical muito aguda, uma cantora de &oacute;pera faz com que uma ta&ccedil;a de cristal se despedace.&nbsp;

  12. Questão 12

    Uma onda eletromagnética se propaga no vácuo e incide sobre uma superfície de um cristal fazendo um ângulo de $\theta_1$ = 60º com a direção normal a superfície. Considerando a velocidade de propagação da onda no vácuo como c = 3 x 10$^8$ m/s e sabendo que a onda refratada faz um ângulo de $\theta_2$ = 30º com a direção normal, podemos dizer que a velocidade de propagação da onda no cristal em m/s é: (o índice de refração do vácuo é nv=1)

    1. 1.$10^8$

    2. $\sqrt 2$.$10^8$

    3. $\sqrt 3$.$10^8$

    4. $\sqrt 5$.$10^8$

    5. $\sqrt 7$.$10^8$

  13. Questão 13

    (Ufal, 2011) <p dir="ltr">Alex encontra-se dentro de uma sala, cujas paredes laterais e superior possuem isolamento ac&uacute;stico. A porta da sala para o exterior est&aacute; aberta. Alex chama Bruno, que est&aacute; fora da sala (ver figura).</p>
    <p><br />
    &nbsp;</p>

    <p><br />
    Pode-se afirmar que Bruno escuta Alex porque, ao passar pela porta, a onda sonora emitida por este sofre:</p>

    1. polarização.

    2. regularização.

    3. fissão.

    4. refração.

    5. difração.

  14. Questão 14

    Um raio de luz incide sobre a superfície de separação entre dois meios, formando um ângulo de 45° com a reta normal. Ao sofrer refração, o ângulo entre o raio de luz e a normal passa a ser de 30°. Marque a alternativa correta a respeito do ocorrido:

    1. Houve aumento de velocidade da luz, por isso o raio de luz de aproximou da reta normal.

    2. Houve diminuição da velocidade da luz, logo pode-se concluir que o meio incidente possui maior índice de refração.

    3. Como houve aproximação da reta normal, pode-se concluir que o índice de refração do meio para o qual a luz se deslocou é maior.

    4. Se a lei de Snell for aplicada para esse caso, o resultado mostrará o mesmo valor para os índices de refração.

    5. A luz aproxima-se da normal por causa de um aumento do índice de refração, porém sua velocidade de propagação foi mantida.

  15. Questão 15

    Durante um ensaio com uma amostra de um material transparente e homogêneo, um aluno do Curso de Materiais da Fatec precisa determinar de que material a amostra é constituída. Para isso, ele utiliza o princípio da refração, fazendo incidir sobre uma amostra semicircular, de raio r, um feixe de laser monocromático, conforme a figura.

    Utilizando os dados da figura e as informações apresentadas na tabela de referência, podemos concluir corretamente que o material da amostra é

    1. cristal de lantânio.

    2. cristal de titânio.

    3. cristal dopado.

    4. policarbonato.

    5. resina.