Lição de casa da aula: Frequências de Batida Física • 9º Ano

Nesta atividade, nós vamos praticar a relacionar a frequência de batida produzida pela superposição de duas ondas às frequências das ondas.

Questão 1

Duas ondas sonoras produzem uma frequência de batida de 2,4 Hz. A onda sonora de frequência mais alta tem uma frequência de 1‎ ‎025,8 Hz. Qual é a frequência da outra onda sonora? Responda para cinco algarismos significativos.

Questão 2

Qual frequência de batida é produzida por duas ondas sonoras que possuem frequências de 102 Hz e 97 Hz? Responda para um algarismo significativo.

Questão 3

Quando duas ondas que têm frequências ligeiramente diferentes são superpostas, elas produzem uma frequência de batida. Qual das seguintes fórmulas relaciona corretamente as frequências das duas ondas, 𝑓 e 𝑓, onde 𝑓>𝑓, com a frequência de batida, 𝑓batida?

  • A𝑓=𝑓𝑓batida
  • B𝑓=𝑓𝑓batida
  • C𝑓=𝑓+𝑓batida
  • D𝑓=𝑓𝑓batida

Questão 4

O diagrama mostra duas ondas a propagarem-se, representadas a laranja e a azul, e a onda resultante da sobreposição de duas ondas, representada a preto. Os limites da frequência de batimento produzida pelas duas ondas que se propagam são os apresentados pelas linhas cinzentas tracejadas.

Qual é a razão da frequência da onda representada a laranja para a frequência da onda representada a azul?

Qual é a razão da frequência da onda representada a azul para a frequência dos limites dos batimentos produzidos?

As ondas no diagrama estão representadas numa grelha que consiste em quadrados de igual comprimento. Qual é a diferença entre o número de comprimentos de onda por quadrado das ondas representadas a laranja e das ondas representadas a azul?

Questão 5

Os quatro gráficos mostrados representam os envelopes das frequências de batimento geradas por quatro pares diferentes de ondas sonoras. A parte do eixo do tempo que contém o envelope em cada gráfico representa o mesmo intervalo de tempo.

Qual envelope é produzido pelo par de ondas sonoras com maior diferença de frequência entre si?

  • A
  • B
  • C
  • D

Qual envelope é produzido pelo par de ondas sonoras com a menor diferença de frequência entre si?

  • A
  • B
  • C
  • D

Questão 6

Uma onda sonora tem uma frequência de 4‎ ‎515 Hz. Outra onda sonora tem uma frequência ligeiramente mais baixa do que a primeira onda sonora. As duas ondas sonoras produzem uma frequência de batimento que está apenas no limiar da audição humana, que é 20 Hz. Qual é a razão entre a frequência da onda sonora de alta frequência e a frequência da onda sonora de baixa frequência? Responda com quatro algarismos significativos.

Questão 7

O gráfico mostra o deslocamento contra o tempo da onda resultante da superposição de duas ondas com frequências diferentes. Ele exibe uma frequência de batida.

Qual é a frequência das batidas produzidas pela superposição das ondas?

A onda que tem a maior frequência tem uma frequência de 2,5 kHz. Qual é a frequência da outra onda?

Questão 8

Uma onda com amplitude 1,0 cm e frequência 𝑓 está inicialmente em fase com outra onda com a mesma amplitude e frequência 𝑓. O gráfico I mostra a mudança do deslocamento com o tempo da onda com a frequência 𝑓. O gráfico II mostra a onda resultante da superposição das ondas. O envelope da frequência de batimento produzida pelas ondas modula a amplitude da onda resultante.

Qual dos seguintes gráficos mostra corretamente a onda que tem a frequência 𝑓?

  • A
  • B
  • C
  • D

Questão 9

Duas ondas com frequências semelhantes estão representadas no gráfico. Qual é a frequência de batimento das ondas produzidas? Apresente a resposta com um algarismo significativo.

Questão 10

Uma onda com uma amplitude de 1,0 cm e uma frequência de 𝑓 está inicialmente em fase com outra onda com a mesma amplitude e uma frequência de 𝑓. O gráfico I mostra a variação do deslocamento em ordem ao tempo da onda com frequência 𝑓. O gráfico II mostra a variação do deslocamento em ordem ao tempo da onda com frequência 𝑓.

Qual dos gráficos seguintes mostra corretamente a onda resultante da sobreposição das duas odas?

  • A
  • B
  • C
  • D

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