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Ondulatória · IME

Ondulatória: questões do IME

24 questões de Ondulatória (Física) no IME (2007–2026). Treine de graça com correção e comentário.

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Questões de Ondulatória no IME

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IME20261a faseQuestao 29FísicaOndulatóriaMuito dificil
Considere uma fonte sonora estacionária emitindo ondas de frequência Hz, a 20 m de uma parede plana que se move afastando-se da fonte à velocidade constante m/s. Inicialmente, há um drone posicionado entre a fonte e a parede, a 15 m da fonte, que também se afasta da fonte à velocidade m/s. Dado: • velocidade do som no ar: 340 m/s. Observação: • as ondas sonoras são completamente refletidas pela superfície da parede, não havendo absorção. A frequência de batimento percebida pelos sensores do drone devido à superposição entre os sons percebidos (direto da fonte e refletido na parede) é, aproximadamente:
Imagens anexadas
  1. A)132 Hz
  2. B)66 Hz
  3. C)81 Hz
  4. D)91 Hz
  5. E)101 Hz
IME20241a faseQuestao 18FísicaOndulatóriaDificil
A figura mostra dois raios paralelos de luz que viajam em fase no vácuo até que um deles encontra uma película. Dados: espessura da película ; índice de refração da película ; frequência dos raios de luz ; velocidade da luz no vácuo . Observação: a medida de diferença de fase entre os raios tem como referência um plano ortogonal a eles. A condição necessária e suficiente para que os raios continuem viajando em fase após o raio de baixo deixar a película é:
Imagens anexadas
  1. A) deve ser um número inteiro ímpar
  2. B) deve ser um número inteiro par
  3. C) deve ser um número inteiro
  4. D) deve ser um número inteiro ímpar
  5. E) deve ser um número inteiro par
IME20231a faseQuestao 28FísicaOndulatóriaMedia
Um feixe de luz propaga-se na horizontal e atravessa uma rede de difração disposta na vertical, projetando pontos brilhantes numa parede vertical. Observações: comprimento de onda da luz ; número de fendas por centímetro da rede de difração . Os valores mais próximos para os senos dos ângulos , indicados na figura, para , correspondentes aos dois primeiros pontos brilhantes projetados numa parede vertical são:
Imagens anexadas
  1. A) e
  2. B) e
  3. C) e
  4. D) e
  5. E) e
IME20221a faseQuestao 17FísicaOndulatóriaMuito dificil
Uma fonte luminosa, localizada em uma das extremidades de uma antena em forma de semicircunferência refletora, emite raios de luz de comprimento de onda constante, em fase, em todas as direções. Para cada par de raios, considere apenas o efeito de interferência de uma única reflexão na semicircunferência, conforme a figura, e considere que a reflexão provoca uma inversão de fase. Sabendo que a razão entre o raio da semicircunferência e o comprimento de onda é , o número de máximos de interferência que serão observados é tal que:
Imagens anexadas
  1. A)
  2. B)
  3. C)
  4. D)
  5. E)
IME20221a faseQuestao 18FísicaOndulatóriaDificil
Uma fonte sonora , que emite um som de frequência constante, e um observador estão próximos um do outro e movem-se lentamente de acordo com as equações temporais no plano mostradas abaixo: Considerando que a fonte sonora emita um som de frequência constante, a frequência percebida pelo observador, dentre as opções, é desprovida de efeito Doppler quando o instante for:
  1. A)
  2. B)
  3. C)
  4. D)
  5. E)
IME20221a faseQuestao 20FísicaOndulatóriaMedia
A tabela mostra a velocidade do som, a C e atm, em seis gases diferentes: Gás | v [m/s] argônio | 319 criptônio | 221 hélio | 1007 hidrogênio | 1270 oxigênio | 326 xenônio | 178 Quando um tubo aberto em uma das extremidades é enchido com oxigênio, a frequência do primeiro harmônico do som produzido pelo tubo é Hz. Quando o oxigênio é substituído por um dos cinco gases restantes, a frequência do quinto harmônico do som produzido pelo tubo é Hz. Isso significa que o gás escolhido para o segundo experimento foi o:
  1. A)argônio
  2. B)criptônio
  3. C)hélio
  4. D)hidrogênio
  5. E)xenônio
IME20211a faseQuestao 25FísicaOndulatóriaMuito dificil
Um projétil atinge um colete balístico sem perfurá-lo. A deformação da fibra é transmitida pela propagação de pulsos longitudinais e transversais que se afastam radialmente do ponto de impacto, em que o projétil produz uma deformação em forma de cone no tecido. O pulso longitudinal propaga-se ao longo da fibra; o pulso transversal, mais lento, está associado à depressão. À medida que o projétil penetra no tecido, o raio da depressão aumenta, mantendo o ângulo . A velocidade do projétil logo após atingir o colete é dada pela função horária [m/s]. Dados: velocidade do projétil antes do impacto: m/s; velocidade do pulso longitudinal na fibra: m/s; e ângulo . No instante em que a velocidade do projétil for nula, os raios aproximados das regiões deformadas pelo pulso transversal e pelo longitudinal são, respectivamente:
Imagens anexadas
  1. A) e
  2. B) e
  3. C) e
  4. D) e
  5. E) e
IME20191a faseQuestao 16FísicaOndulatóriaFacil
As Figuras 1 e 2 ilustram, respectivamente, uma onda em um meio material (com regiões de compressão e expansão) e um tubo sonoro com uma onda estacionária. Com relação às ondas sonoras em tubos, avalie as afirmações a seguir: Afirmação I. as ondas sonoras são ondas mecânicas, longitudinais, que necessitam de um meio material para se propagarem, como representado na Figura 1. Afirmação II. uma onda sonora propagando-se em um tubo sonoro movimenta as partículas do ar no seu interior na direção transversal, como representado na Figura 2. Afirmação III. os tubos sonoros com uma extremidade fechada, como representado na Figura 2, podem estabelecer todos os harmônicos da frequência fundamental. É correto o que se afirma em:
Imagens anexadas
  1. A)I, apenas.
  2. B)II, apenas.
  3. C)I e II, apenas.
  4. D)II e III, apenas.
  5. E)I e III, apenas.
IME20191a faseQuestao 30FísicaOndulatóriaDificil
Um tubo sonoro de comprimento total m, aberto nas duas extremidades, possui uma parede móvel em seu interior, conforme a figura. Essa parede é composta de material refletor de ondas sonoras e pode ser transladada para diferentes posições, dividindo o tubo em duas câmaras de comprimentos e . Duas ondas sonoras distintas adentram esse tubo: uma pela abertura da esquerda, com kHz, e outra pela abertura da direita, com Hz. Os valores de e , em cm, que possibilitam a formação de ondas estacionárias ressonantes em ambas as cavidades são, respectivamente: Dado: o meio é o ar, no qual o som se propaga a m/s.
Imagens anexadas
  1. A) e
  2. B) e
  3. C) e
  4. D) e
  5. E) e
IME20171a faseQuestao 19FísicaOndulatóriaDificil
Um patinador em velocidade constante de km/h vai ao encontro de uma escadaria, batendo palma. O som produzido pela palma é refletido horizontalmente em cada degrau de m de largura, fazendo com que o patinador perceba um som composto por vários tons. A menor componente de frequência da onda sonora refletida percebida com um máximo de intensidade pelo patinador, em Hz, é: Dado: velocidade de propagação do som: m/s.
  1. A)167,5
  2. B)170,0
  3. C)172,5
  4. D)340,0
  5. E)345,0
IME20171a faseQuestao 24FísicaOndulatóriaDificil
Uma corda mista sobre o eixo horizontal tem uma densidade linear para a coordenada e outra para . Uma onda harmônica, dada por , propaga-se na região onde e é parcialmente refletida e parcialmente transmitida em . Se a onda refletida e a transmitida são dadas por e , respectivamente, onde , e são constantes, então a razão entre as amplitudes da onda refletida e da incidente, dada por , é igual a: Observação: considere para próximo de zero.
  1. A)
  2. B)
  3. C)
  4. D)
  5. E)
IME20151a faseQuestao 17FísicaOndulatóriaMediaAnulada
A figura acima mostra uma onda transversal na forma de um pulso ondulatório em uma corda esticada. A onda está se propagando no sentido positivo do eixo com velocidade igual a m/s. Se o deslocamento , em metros, para uma coordenada , em metros, no instante é dado por o deslocamento , em centímetros, para metros e segundos é
Imagens anexadas
  1. A)5,50
  2. B)6,25
  3. C)8,50
  4. D)12,50
  5. E)15,25
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