2. Questões de Concurso

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Ao passear em um parque de Goiânia, uma criança bateu com suas mãos em um tronco de uma árvore. A criança percebeu que um som foi gerado. Um professor de física que passava pelo local observou a criança e decidiu utilizar a situação como um exercício em sala de aula. Sendo assim, ele propôs o seguinte problema para os estudantes: suponha-se que um som esteja sendo produzido, em uma cavidade cilíndrica de 40 cm de profundidade, no interior do tronco da árvore. A frequência do som produzido pelas batidas de mãos da criança iguala-se com o modo de ressonância fundamental dessa cavidade. A cavidade cilíndrica no tronco da árvore é um tubo fechado em uma das extremidades (o fundo) e aberto na outra e a velocidade do som é igual a 344 m/s.
Com base nesse caso hipotético, assinale a alternativa que apresenta a frequência do som do modo fundamental, em Hertz.
Uma onda harmônica com 20 cm de comprimento e 1 cm de amplitude desloca-se ao longo de uma corda. A corda possui um comprimento total de 10 m, massa de 600 g e está tracionada por uma força de 60 N.
Considerando essa situação hipotética, assinale a alternativa que apresenta a frequência angular da onda em radianos por segundo.
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O fato da velocidade do som ser menor na estratosfera do que na atmosfera, indica que o som é uma onda:

s óculos escuros vendidos em camelô possuem lentes cuja fabricação não obedece aos padrões obrigatórios de segurança, ou seja, não possuem os filtros adequados em relação à seletividade de radiações que sobre elas incidem. Com a redução de luminosidade, sua íris se abre, permitindo a entrada de radiações nocivas aos olhos, dentre as quais, os raios ultravioleta, que atravessaram as lentes devido à inexistência desses filtros.
Para uma real proteção, os filtros empregados na construção de lentes para óculos deveriam ser opacos aos comprimentos de ondas menores que 400 nm e maiores que 700 nm.
Em uma região do espaço onde a velocidade das ondas eletromagnéticas é igual a 2,52 x 105 km/s, as lentes deveriam ser opacas para as seguintes faixas de freqüência (f):

Os comprimentos de onda de maior interesse ecológico abrangem as faixas do ultravioleta, do visível e do infravermelho. Destas, a faixa visível (400 A 700 nm) assume maior importância dada a sua participação no processo fotossintético, classificadas como RFA (Radiação Fotossinteticamente Ativa). Na fotossíntese, a energia radiante é absorvida e transformada em energia de ligação química. Os receptores de radiação da fotossíntese são as clorofilas e os pigmentos acessórios (caroteno e xantofila). Considerando E a energia de um único fóton de frequência f incidente na clorofila e n, o número de fótons envolvidos no processo, para uma energia de 500 kCal, com luz de comprimento de onda de 700 nm, o número de fótons correspondentes será de aproximadamente, considerando:


E = h ˑ ƒ

Constante de Planck → h = 6,62.10-34 Js

1kCal = 4.103J

Velocidade da luz → 3.108 m/s

1nm = 10-9m

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