Lista de exercícios de Ondas, som e óptica com respostas

Um raio de luz em água (n = 1,33) atinge uma fronteira plana com vidro flint (n = 1,62) a 30° da normal. Encontre o ângulo de refração θ₂, medido a partir da normal.

Uma corda de comprimento 1 m e massa 20 g é esticada com uma tração de 100 N. Encontre a velocidade v das ondas transversais nela.

Um tubo fechado em uma extremidade tem 1 m de comprimento. A velocidade do som é 343 m/s. Encontre a frequência f₅ do harmônico de ordem 5.

A luz viaja em diamante (n = 2,42) em direção a uma fronteira plana com acrílico (n = 1,49). Encontre o ângulo crítico θ_c a partir do qual ela é totalmente refletida.

Uma fibra óptica tem um núcleo com n₁ = 1,55 e uma casca com n₂ = 1,45. Encontre o maior ângulo θ_a com o eixo da fibra em que a luz vinda do ar pode entrar na extremidade da fibra e ainda ser guiada por reflexão interna total.

Luz de comprimento de onda 589 nm passa por uma fenda simples de 0,05 mm de largura. Encontre a largura w do máximo central claro num anteparo a 2 m de distância (entre as primeiras franjas escuras de cada lado).