Questão FC278723
As figuras I e II precedentes esquematizam um experimento com tubos ressonantes. O alto-falante ilustrado na figura II selecionou uma mesma frequência de ressonância fundamental pa
Ondas
CEBRASPE (CESPE) · 2018
As figuras I e II precedentes esquematizam um experimento com tubos ressonantes. O alto-falante ilustrado na figura II selecionou uma mesma frequência de ressonância fundamental para os dois tubos mostrados na figura I: um tubo fechado em uma das extremidades com comprimento L1 e um tubo aberto em ambas as extremidades com comprimento L2. A partir dessas informações, julgue o item a seguir, considerando a velocidade do som no ar igual a 320 m/s.
Dadas as condições de ressonância, a relação entre os comprimentos dos tubos pode ser expressa pela seguinte expressão: \(L_2 \, = \, { \large 7 \over 4} \, L_1.\)
Mostrar resposta e comentário
Gabarito
Errado
Comentário do professor
A afirmação é errada porque confunde as condições de ressonância dos dois tubos na frequência fundamental. Para ambos, a frequência é \(f=v/\lambda\), logo têm o mesmo comprimento de onda \(\lambda\).
Para o tubo fechado (uma extremidade fechada) a condição fundamental é um quarto de onda: \(L_1=\lambda/4\), portanto \(\lambda=4L_1\).
Para o tubo aberto (ambas extremidades abertas) a condição fundamental é meia onda: \(L_2=\lambda/2\).
Substituindo \(\lambda\) obtemos \(L_2=(4L_1)/2=2L_1\). Assim, a relação correta é \(L_2=2L_1\), não \(7/4\,L_1\). Note que a velocidade do som (320 m/s) não altera essa razão, pois cancela ao considerar a mesma frequência.
Conteúdo do catálogo FC Concursos · Atualizado em