Dissertativa 6 - 2ª Fase - 2º Dia - Fís/Red - ITA 2021

Um fio tem uma de suas extremidades presa ao teto e suspende um bloco de densidade $\rho =10{\rho }_a$, em que ${\rho }_a$representa a densidade da água. Na configuração descrita, $v_0$ é a velocidade de propagação de ondas mecânicas no fio. Em seguida, o bloco é mergulhado gradativamente em um recipiente contendo água, como mostra a figura, até ficar completamente submerso. Em nenhum momento o bloco toca as laterais e o fundo do recipiente. Denote por f a fração do bloco submersa em água.

1. Calcule a expressão da velocidade de propagação v das ondas mecânicas no fio em função de f e $v_0$.
2. Esboce um gráfico que descreva o comportamento de ${(v/v_0)}^2$ em função de f.