Ondas

O alto-falante é usado para emitir ondas sonoras. De forma simplificada, ele transforma energia elétrica em energia mecânica com o auxílio de um diafragma que, com movimentos oscilatórios, movimenta as moléculas do ar. O ouvido humano detecta essas ondas sonoras, e o cérebro as interpreta, dando significado aos sons recebidos. Um desses alto-falantes é utilizado para a montagem do vibrador a seguir, na qual uma haste é conectada ao seu diafragma  e esta é presa na extremidade (A) de um fio cuja outra extremidade está presa a uma haste fixa (B). Quando o sistema é posto a vibrar, forma-se um padrão de ondas estacionárias no fio elástico representado no esquema a seguir:


Sabe-se que a frequência que gerou o padrão estacionário é de 500 Hz e que o comprimento original do fio é 60 cm. Qual a velocidade de propagação das ondas formadas? 

A) 200 m/s
B) 300 m/s
C) 800 m/s 
D) 1250 m/s
E) 20000 m/s

Se o comprimento da corda é 60 cm, e essa mesma corda possui 3 harmônicos, significa que o comprimento de onda nessa ocasião será de 40 cm (3 harmônicos com 20 cm cada). Demonstrado isso, é só aplicar a fórmula V =  λf  e converter os valores de centímetro para metro.

 V =  λf
 V = 0,4 . 500
 V = 200 m/s      LETRA A