Questões de Vestibular de Física - Oscilação e Ondas

Na ala de exames por imagem de um hospital, uma criança observa que há duas salas, uma para exames de raios X e outra para exames de ultrassom. Curiosa e interessada em saber as diferenças entre esses equipamentos de geração de imagens, essa criança pede a um funcionário do hospital informações sobre as ondas de raios X e de ultrassom. O funcionário dará uma informação correta à criança se lhe disser que

Entre as diversas aplicações das ondas sonoras na medicina, destaca-se a medição da velocidade do fluxo sanguíneo pelas veias e artérias do organismo. O medidor Doppler de escoamento mede essa velocidade usando um elemento transmissor e um receptor colocados sobre a pele. O transmissor emite um ultrassom, que é refletido nos glóbulos vermelhos e captado pelo receptor. Como os glóbulos vermelhos estão se movendo, a frequência e o comprimento de onda aparentes do ultrassom refletido e captado pelo receptor não são iguais aos do emitido. Dessa forma, a velocidade do fluxo sanguíneo pode ser determinada.

Considerando que em determinado momento desse exame o glóbulo vermelho representado na figura esteja se afastando do receptor, a frequência e o comprimento de onda aparentes captados pelo receptor, em relação aos valores reais dessas grandezas, são, respectivamente,

O esquema da figura ilustra o perfil de uma cuba de ondas de profundidade espraiada, cheia de água. É uma simulação do que acontece na realidade em uma praia marinha.

Uma fonte vibratória F, localizada na parte profunda da cuba, produz frentes de onda retas, paralelas à “praia”, com frequência f. Sabe-se que ondas mecânicas na água sofrem mais refringência com a diminuição da profundidade. Considerando as velocidades v₁ e v₂ de propagação das frentes de onda nas profundidades h₁ e h₂ , respectivamente, assim como os comprimentos de onda λ₁ e λ₂ e frequências de oscilação f₁ e f₂ , são corretas as relações de ordem:

A figura representa, na mesma escala, duas ondas sonoras que se propagam no ar.

(https://lusoacademia.org. Adaptado.)
Com relação a essas ondas, pode-se afirmar que apresentam

Em um laboratório didático há um gerador de ondas estacionárias em que uma corda tem suas extremidades fixas, cada uma, em um motor. Ao girar, os motores produzem oscilações na corda e, devido aos fenômenos da reflexão e da interferência, se estabelece o padrão estacionário de propagação representado na figura.
(http://demonstracoes.fisica.ufmg.br. Adaptado.)

Considerando que a distância entre os pontos A e B, onde as extremidades da corda estão presas nos motores, seja L, que a frequência de propagação dessas ondas nessa corda seja f e que sua velocidade de propagação seja v, pode-se afirmar que