Física III ⇒ Ondas - Tubo de Rubens Tópico resolvido

[MayumiBeatriz]

No experimento do Tubo de Rubens, veda-se uma das extremidades de um longo tubo metálico, deixando espaço apenas para encaixar uma mangueira de gás de cozinha. A outra extremidade do cano é vedada com uma membrana vibratória. Na frente dessa membrana, acopla-se um alto-falante ligado a um gerador de frequências. Na parte superior do cano, realizam-se pequenos furos alinhados e igualmente espaçados, por onde escapa o gás de cozinha, que gera chamas ao ser aceso. Assim, conforme a frequência da nota emitida pelo alto-falante, é possível que a onda sonora gerada, após
refletir na outra extremidade, retorne sobre si mesma de maneira construtiva. Isso define uma onda de pressão estacionária, que interfere na vazão do gás e pode ser visualizada pelas diferentes alturas das chamas de cada furo.

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Sabe-se que, para determinado valor de pressão e temperatura, a velocidade de propagação do som no gás de
cozinha vale, aproximadamente, 220 m/s.
A onda emitida pelo alto falante, cuja distância entre dois picos consecutivos de chamas vale 20 cm, tem frequência
igual a
A 11 Hz.
B 88 Hz.
C 550 Hz.
D 1 100 Hz.
E 2 200 Hz.

Resposta

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gabarito: C

[LostWalker]

*Interessante como fiquei encarando a parte "Onda Construtiva" pensando que ela teria algo a mais no exercício...*

distância entre dois picos consecutivos de chamas vale 20 cm

[tex3]\lambda [/tex3] é o comprimento de um período de onda. Como o enunciado nos informa sobre uma onda sonora (Q possui essa dupla linha para quando a lateral é fechada), a distancia entre dois picos é [tex3]\frac\lambda2[/tex3], ou seja, o gás está gerando um [tex3]\lambda =0,\!4\,m[/tex3]

Sabendo que:

[tex3]V=\lambda f[/tex3]

[tex3]f=\frac V\lambda[/tex3]

[tex3]f=\frac{220}{0,\!4}[/tex3]

[tex3]\color{MidNightBlue}\boxed{f=550\,H\!z}[/tex3]

[oilut]

Alguém poderia explicar novamente essa questão? @petrasMOD @LostWalker