Um diapasão de frequência de 170 Hz é excitado na extremidade aberta de um tubo transparente, conforme mostra a figura. A onda que parte do diapasão é refletida pela extremidade fechada do tubo, e retorna em direção ao diapasão. A superposição das ondas, emitida e refletida, causa uma interferência construtiva. A figura abaixo se refere ao modo fundamental de interferência.

Nesse sistema, pode-se afirmar que a velocidade de propagação da onda sonora no interior do tubo, preenchido com ar, ao longo de todo o seu comprimento é de:

A figura abaixo mostra duas configurações de cada uma de duas ondas estacionárias em duas cordas idênticas, X e Y, fixas nas duas extremidades e igualmente tensionadas.

Considere f_X e f_Y, respectivamente, as frequências das ondas nas cordas X e Y.

As figuras seguintes mostram duas configurações de cada uma de duas ondas estacionárias de frequências f_X’ e f_Y’ em tubos sonoros abertos e idênticos.

Assinale a alternativa em que a razão f_X’/f_Y’ é igual à razão f_X/f_Y.

A figura mostra dois recipientes cilíndricos idênticos, R e S, de altura 35 cm, contendo água até diferentes alturas, h_R e h_S.

Colocando-se um alto-falante que emite um som de frequência 850 Hz sobre cada recipiente, separadamente, verifica-se que eles funcionam como tubos sonoros fechados em uma extremidade e abertos na outra, ocorrendo ressonância em ambos.

Considerando-se a velocidade de propagação do som no ar igual a 340 m/s, a diferença entre as alturas da água nos dois recipientes, h_S – h_R, é igual a

O som produzido pelo alto-falante F (fonte) ilustrado na figura tem frequência de 10 kHz e chega a um microfone M através de dois caminhos diferentes. As ondas sonoras viajam simultaneamente pelo tubo esquerdo FXM, de comprimento fixo, e pelo tubo direito FYM, cujo comprimento pode ser alterado movendo-se a seção deslizante (tal qual um trombone). As ondas sonoras que viajam pelos dois caminhos interferem-se em M. Quando a seção deslizante do caminho FYM é puxada para fora por 0,025 m, a intensidade sonora detectada pelo microfone passa de um máximo para um mínimo.

Assinale o módulo da velocidade do som no interior do tubo.

O ouvido humano funciona como um tubo sonoro fechado. Sabe-se que, em média, o ouvido humano (tubo sonoro) tem um comprimento de 2,7 cm.

Considerando que o som se propague a uma velocidade de 340 m/s e que o ouvido humano é mais sensível para a frequência fundamental, pode-se afirmar que o ouvido é mais sensível para uma frequência a qual vale, aproximadamente,

Um tubo cilíndrico está totalmente cheio de água e tem uma torneira fechada em sua parte inferior. Quando a torneira é aberta, a água escoa, fazendo com que seu nível, dentro do cilindro, abaixe com uma velocidade constante de 1 cm/s. Um diapasão de frequência 440 Hz é colocado para vibrar próximo à extremidade superior do cilindro e a torneira é aberta.

Sabendo que a velocidade de propagação do som no ar dentro do tubo cilíndrico é 352 m/s, o intervalo de tempo necessário para que sejam produzidas, dentro desse tubo, ondas sonoras estacionárias com frequência igual à do modo fundamental de ressonância é de