Fundamentos de Física 9ª Edição Vol 2 - Halliday 2 ED 9 (em cores)

Ot/OAS-1 125
lí!!Uf:l, usa111os ta111be111 a relação 20 = 6.// R. A n1assa do elemento é dada
[\l'" O,I ~
.1,,1 = µ. ó./ (n1assa). (16-24)
,, é a n1assa específica li11ear da corda.
l,n d ",.... d p·
No instante 111ostra o na 1g. 16-8, o elemento de corda 6./ está se movendo
eni 0111 arco de circunferência. Assim, o elen1ento possui uma aceleração centrípeta
dada por
v2
a=-
R
(aceleração). (16-25)
As Eqs. 16-23, 16-24 e 16-25 contêm os elementos da segunda lei de Newton.
Contbinando-os na forma
obten1os
força = massa X aceleração
'T ó./
v2
R = (µ. ili) R .
Explicitando a velocidade v, obtemos
V = H (velocidade), (16-26)
em perfeito acordo com a Eq. 16-22 se a constante C nesta equação tiver valor unitário.
A Eq. 16-26 fornece a velocidade do pulso da Fig. 16-8 e a velocidade de qualquer
outra onda na mesma corda e sob a mesma tensão.
AEq. 16-26 nos diz o seguinte:
~ A velocidade de uma onda em uma corda ideal esticada depende apenas da tensão e da
massa específica linear da corda e não depende da frequência da onda.
.
Afrequência da onda é fDCada inteiramente pela força que a produz (por exemplo,
a força aplicada pela pessoa da Fig. 16-1 b). O comprimento de onda da onda está
relacionado à velocidade e à frequência pela Eq. 16-13, que nos dá À = v/f.
" TESTE 3
Você produz uma onda prooressiva em uma certa corda fazendo oscilar uma das extremidades.
Se você aumenta: frequência das oscilações, (a) a velocidade e (b) o comprimento
de onda da onda aumentam, diminuem ou permanecem iguais? Se, em vez disso,
você au1nenta a tensão na corda. (c) a velocidade e (d) o comprimento de onda da onda
aumentam, diminuen1 ou permanecem iguais?
1 6·7 Energia e Potência de uma Onda Progressiva
em uma Corda
Qua d . ·
que ·
energ · · d ç
n o produziinos uma onda em uma corda esticada, fornecemos energia para
a .corda se mova. Quando a onda se afasta de nós, transporta essa energia como
ia cinética e como energi· a potencial elástica. Vamos exarrunar as uas J.Orrnas,
urna d e cada vez.
•
Etter ·
gia Cinética
~rn elernento da corda de massa dni oscilando transversalmente em um movi-
"1ento h ' . . . , .
arrnônico simples enquanto a onda passa por ele, possui energia c1net1ca