(Efomm 2016) Um diapasão com frequência natural de 400 Hz é percutido na proximidade da borda de uma proveta graduada, perfeitamente cilíndrica, inicialmente cheia de água, mas que está sendo vagarosamente esvaziada por meio de uma pequena torneira na sua parte inferior. Observa-se que o volume do som do diapasão torna-se mais alto pela primeira vez quando a coluna de ar formada acima d’água atinge uma certa altura h. O valor de h, em centímetros, vale
Dado: velocidade do som no ar vSom = 320 m/s
45
36
28
20
18
Gabarito:
20
O volume será mais alto quando o comprimento da coluna de ar corresponder ao primeiro modo de ressonância.
Nesse caso, como a coluna é aberta em um lado e fechada em outro então o comprimento da coluna de ar será igual a um quarto do comprimento de onda do som.
O comprimento de onda desse som é igual a 320/400 m = 0,8 m.
Então h = 0,8/4 = 0,2 m = 20 cm.