
Como mostra a figura acima, a fonte sonora F₁ está presa ao teto por uma haste vertical. Outra fonte sonora F₂ está pendurada, em equilíbrio, por uma mola ideal na fonte F₁. As duas fontes emitem sons de mesma frequência f e em mesma fase. Se, em uma reta horizontal passando pela fonte F₂, a intensidade do som é máxima no ponto P (primeiro máximo de intensidade), situado a uma distância d de F₂, determine:
a) A frequência f das fontes, em função dos demais parâmetros;
b) A equação que expressa a posição vertical da fonte F₂ em função do tempo, a partir do instante em que a fonte F₂ foi liberada, caso a fonte F₂ seja deslocada para baixo por uma força externa até que a intensidade do som seja mínima no ponto P (primeiro mínimo de intensidade) e depois liberada.
Dados:
• d = 1 m ;
• Peso da fonte: F₂ = 10 N ;
• Comprimento da mola relaxada: 90 cm ;
• Constante elástica da mola: 100 N/m;
• Velocidade do som: 340 m/s;
• Aceleração da gravidade: 10 m/s²;
• √2 = 1,4.
• √0,11 = 0,33