Ondas Sonoras
+2
Elcioschin
Jeffson Souza
6 participantes
Página 1 de 2
Página 1 de 2 • 1, 2
Ondas Sonoras
( Vunesp ) Numa experiência para determinar a velocidade do som, dois observadores colocaram-se a uma distância de 5 km um do outro, munidos de um revólver e um cronômetro. O observador em A acionou seu cronômetro no instante em que viu o clarão do disparo de revólver de B, tendo registrado que o som levou 15,5 s para chegar ao seu ouvido. Em seguida, A atirou e B registrou o tempo de 14,5 s até ouvir o estampido. Calcule a velocidade do som e a componente da velocidade do vento ao longo da linha AB.
Re: Ondas Sonoras
Sejam Vs e Vv as velocidades do som e do vento:
Vou trabalhar com a distância em km e o tempo em s:
15,5*VS - 15,5*Vv = 5 -----> I ----> *14,5
14,5*Vs + 14,5*Vv = 5 ----> II ---> *15,5
14,5*15,5*Vs - 14,5*15,5*Vv = 5*14,5
14,5*15,5*Vs - 14,5*15,5*Vv = 5*15,5
Somando ambas ----> 449,5*Vs = 150 ----> Vs ~= 0,334 km/s ----> Vs = 334 m/s
Substituindo Vs em I ou II -----> Vv ~= 0,011 km/s ----> Vv ~= 11/ms
Vou trabalhar com a distância em km e o tempo em s:
15,5*VS - 15,5*Vv = 5 -----> I ----> *14,5
14,5*Vs + 14,5*Vv = 5 ----> II ---> *15,5
14,5*15,5*Vs - 14,5*15,5*Vv = 5*14,5
14,5*15,5*Vs - 14,5*15,5*Vv = 5*15,5
Somando ambas ----> 449,5*Vs = 150 ----> Vs ~= 0,334 km/s ----> Vs = 334 m/s
Substituindo Vs em I ou II -----> Vv ~= 0,011 km/s ----> Vv ~= 11/ms
Elcioschin- Grande Mestre
- Mensagens : 72766
Data de inscrição : 15/09/2009
Idade : 78
Localização : Santos/SP
Re: Ondas Sonoras
Elcio , me explica o raciocínio desta questão por favor ? Você estampou os cálculos , só que não entendi o raciocínio da mesma .
Obrigado
Obrigado
marcioamorim- Recebeu o sabre de luz
- Mensagens : 199
Data de inscrição : 04/01/2013
Idade : 29
Localização : Goiânia
Re: Ondas Sonoras
marcio
O vento tem sentido de A para B, pois o tempo percebido por A é maior do que o percebido por B
1) A viagem do som de B para A é atrapalhada pelo vento que sopra em sentido contrário. Assim a velocidade relativa é Vs - Vv
d = (Vs - Vv).T1 ----> 5 = (Vs - Vv).15,5 ----> 15,5.Vs - 15,5.Vv = 5 ----> I
2) A viagem contrária do som é ajudada pelo vento. Assim, a velocidade relativa vale Vs + Vv
d = (Vs + Vv).T2 ----> 5 = (Vs + Vv).14,5 ----> 14,5.Vs + 145.Vv = 5 ----> II
Agora basta resolver o sistema das equações I e II
O vento tem sentido de A para B, pois o tempo percebido por A é maior do que o percebido por B
1) A viagem do som de B para A é atrapalhada pelo vento que sopra em sentido contrário. Assim a velocidade relativa é Vs - Vv
d = (Vs - Vv).T1 ----> 5 = (Vs - Vv).15,5 ----> 15,5.Vs - 15,5.Vv = 5 ----> I
2) A viagem contrária do som é ajudada pelo vento. Assim, a velocidade relativa vale Vs + Vv
d = (Vs + Vv).T2 ----> 5 = (Vs + Vv).14,5 ----> 14,5.Vs + 145.Vv = 5 ----> II
Agora basta resolver o sistema das equações I e II
Elcioschin- Grande Mestre
- Mensagens : 72766
Data de inscrição : 15/09/2009
Idade : 78
Localização : Santos/SP
Re: Ondas Sonoras
elcio a velocidade relativa entre vetores de sentido contrario nao é a soma desses vetores?
jobaalbuquerque- Mestre Jedi
- Mensagens : 510
Data de inscrição : 07/02/2015
Idade : 27
Localização : sao luis
Re: Ondas Sonoras
1º tiro dado por B:
A -------------------------------------- B
--> Vv ................................ <--Vs ..... V = Vs - Vv
O som demora mais a chegar pois está sendo "freado" pelo vento
2º tiro dado por A:
A -------------------------------------- B
--> Vv
--> Vs ............................................... V' = Vs + Vv --->
O som chega mais rápido pois está sendo ajudado pelo vento
A -------------------------------------- B
--> Vv ................................ <--Vs ..... V = Vs - Vv
O som demora mais a chegar pois está sendo "freado" pelo vento
2º tiro dado por A:
A -------------------------------------- B
--> Vv
--> Vs ............................................... V' = Vs + Vv --->
O som chega mais rápido pois está sendo ajudado pelo vento
Elcioschin- Grande Mestre
- Mensagens : 72766
Data de inscrição : 15/09/2009
Idade : 78
Localização : Santos/SP
Re: Ondas Sonoras
eu tinha levado em consideração o vento com um "móvel", não como algo que fosse influenciar a velocidade do disparo.
obrigado mestre
obrigado mestre
jobaalbuquerque- Mestre Jedi
- Mensagens : 510
Data de inscrição : 07/02/2015
Idade : 27
Localização : sao luis
Re: Ondas Sonoras
Elcio, não entendi por que os sistemas estão em função da distância e por que o tempo é igual nas duas velocidades (do som e do vento). Pra mim que o tempo é relativo e a distância a mesma nas duas situações.Elcioschin escreveu:marcio
O vento tem sentido de A para B, pois o tempo percebido por A é maior do que o percebido por B
1) A viagem do som de B para A é atrapalhada pelo vento que sopra em sentido contrário. Assim a velocidade relativa é Vs - Vv
d = (Vs - Vv).T1 ----> 5 = (Vs - Vv).15,5 ----> 15,5.Vs - 15,5.Vv = 5 ----> I
2) A viagem contrária do som é ajudada pelo vento. Assim, a velocidade relativa vale Vs + Vv
d = (Vs + Vv).T2 ----> 5 = (Vs + Vv).14,5 ----> 14,5.Vs + 145.Vv = 5 ----> II
Agora basta resolver o sistema das equações I e II
Pode me explicar, por favor?
luciananespoli- Iniciante
- Mensagens : 2
Data de inscrição : 28/06/2018
Idade : 26
Localização : Cuiabá, Mato Grosso, Brasil
Re: Ondas Sonoras
A velocidade do som é constante no ar: Vs
A velocidade do vento foi considerada constante:Vv
Na figura do 2º tiro o vento está ajudando, empurrando o ar para a frente, no sentido de A para B. Com isto o som chega mais rápido em B.
Já na figura do 1º tiro o vento está atrapalhando a ida do som, pois o som quer ir para B e o vento empurra o ar em sentido oposto ao som. Com isto o som chega mais rápido em B.
Basta usar a equação d = V.t para o som e para o vento, em ambos os casos e montar o sistema de equações.
A velocidade do vento foi considerada constante:Vv
Na figura do 2º tiro o vento está ajudando, empurrando o ar para a frente, no sentido de A para B. Com isto o som chega mais rápido em B.
Já na figura do 1º tiro o vento está atrapalhando a ida do som, pois o som quer ir para B e o vento empurra o ar em sentido oposto ao som. Com isto o som chega mais rápido em B.
Basta usar a equação d = V.t para o som e para o vento, em ambos os casos e montar o sistema de equações.
Elcioschin- Grande Mestre
- Mensagens : 72766
Data de inscrição : 15/09/2009
Idade : 78
Localização : Santos/SP
Re: Ondas Sonoras
O tempo é relativo em situações onde envolve-se eventos que acontecem em velocidades próximas à da luz. Nessa questão os eventos ocorrem na velocidade do som que é muito menor que a velocidade da luz, portanto a dilatação do tempo será insignificante.
axell13- Recebeu o sabre de luz
- Mensagens : 164
Data de inscrição : 21/06/2015
Idade : 24
Localização : Santa Luzia, MG, Brazil
Página 1 de 2 • 1, 2
Página 1 de 2
Permissões neste sub-fórum
Não podes responder a tópicos
|
|