6. A velocidade de uma onda numa corda vibrante, fixa em ambas as extremidades, é de 2,0m/s. A corda contém ondas estacionárias com nodos situados a 4,0cm de distância um do outro. a) Qual é a frequência de vibração dos pontos da corda? b) Quantas vezes por segundo a corda se torna retilínea, sem apresentar nenhuma onda visível?
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Explicação:
Para calcular a frequência de vibração dos pontos da corda, podemos utilizar a fórmula:
f = v/λ
onde f é a frequência, v é a velocidade da onda na corda e λ é o comprimento de onda.
Sabemos que a velocidade da onda é de 2,0 m/s e que a distância entre os nodos é de 4,0 cm, ou seja, 0,04 m.
a) Calculando a frequência de vibração dos pontos da corda:
f = 2,0 m/s / 0,04 m = 50 Hz
Portanto, a frequência de vibração dos pontos da corda é de 50 Hz.
b) Para determinar quantas vezes por segundo a corda se torna retilínea, sem apresentar nenhuma onda visível, devemos considerar que isso ocorre quando a corda vibra em sua frequência fundamental.
A frequência fundamental é a menor frequência de vibração possível para a corda, e é igual à frequência de vibração dos pontos da corda.
Portanto, a corda se torna retilínea sem apresentar nenhuma onda visível 50 vezes por segundo.
Espero ter ajudado a esclarecer suas dúvidas!