1. O documento contém 8 questões sobre física relacionadas a ondas sonoras, eletromagnéticas, calor e estruturas. 2. As questões abordam tópicos como comprimento de onda, frequência, absorção de energia, difração e ressonância. 3. São solicitados cálculos envolvendo velocidade do som, constante de mola, variação de temperatura e frequência de ondas.

1. Questão 1
A sirene de uma fábrica produz sons com frequência igual a 2 640 Hz.
Determine o comprimento de onda do som produzido pela sirene em um dia cuja
velocidade de propagação das ondas sonoras no ar seja igual a 1 188 km/h.
Questão 2
Numa antena de rádio, cargas elétricas oscilam sob a ação de ondas eletromagnéticas
em uma dada frequência. Imagine que essas oscilações tivessem sua origem em forças
mecânicas e não elétricas: cargas elétricas fixas em uma massa presa a uma mola. A
amplitude do deslocamento dessa “antena-mola” seria de 1 mm e a massa de 1 g para
um rádio portátil. Considere um sinal de rádio AM de 1 000 kHz.
a) Qual seria a constante de mola dessa “antena-mola”? A frequência de oscilação é
dada por:
onde k é a constante da mola e m a massa presa à mola.
b) Qual seria a força mecânica necessária para deslocar essa mola de 1 mm?
Questão 3
As questões apresentadas nesta prova relacionam-se ao ambiente e às situações
encontradas em um circo.
Sempre que necessário, utilize, em seus cálculos, m/s2
.
O dono do circo anuncia o início do espetáculo usando uma sirene.

2. Sabendo que a frequência do som da sirene é de Hz, e que a velocidade de
propagação do som no ar é aproximadamente de 335 m/s, calcule o comprimento de
onda do som.
Questão 4
Uma onda harmônica propaga-se em uma corda longa de densidade constante com
velocidade igual a 400 m/s.
A figura abaixo mostra, em um dado instante, o perfil da corda ao longo da direção .
Calcule a frequência dessa onda.
Questão 5
Um copo contendo 200 g de água é colocado no interior de um forno de micro-ondas.
Quando o aparelho é ligado, a energia é absorvida pela água a uma taxa de 120 cal/s.
Sabendo que o calor específico da água é igual a 1 cal g−1
°C−1
, calcule a variação de
temperatura da água após 1 minuto de funcionamento do forno.
a: °C
1.
2.

3. Questão 6
Conta-se que um famoso tenor italiano, ao soltar a voz num agudo, conseguia
romper um copo de cristal. Como é possível explicar fisicamente essa
ocorrência?
Questão 7
As ondas luminosas também podem sofrer difração, como as ondas sonoras.
Explique por que é mais fácil perceber a difração sonora do que a difração
luminosa.
Questão 8
Conta-se que na Primeira Guerra Mundial uma ponte de concreto desabou
quando soldados, em marcha cadenciada, passaram sobre ela. Como é
possível explicar essa ocorrência?