(AFA - 2009) Ondas unidimensionais.

Considere dois pássaros A e B em repouso sobre um fio homogêneo de densidade linear µ, que se encontra tensionado, como mostra a figura abaixo. Suponha que a extremidade do fio que não aparece esteja muito distante da situação apresentada.

                                                                     

Subitamente o pássaro A faz um movimento para alçar vôo, emitindo um pulso que percorre o fio e atinge o pássaro B ∆t segundos depois. Despreze os efeitos que o peso dos pássaros possa exercer sobre o fio. O valor da força tensora para que o pulso retorne à posição onde se encontrava o pássaro A, em um tempo igual a 3∆t, é

(A) 4μd²/(∆t)²   (B) 9μd²/(∆t)²   (C)μd²/(∆t)² (D) μd²/9(∆t)²

A velocidade da onda é dada por 


v = √(F/μ)
v² = F/μ


F = v²μ

Mas v = ∆S/∆t e ∆S = 2d (reflexão = ida e volta)

F = (2d/∆t)²μ
F = 4d²μ / ∆t²