Questão de Física · FGV CBMAM 2021 (nº 51)

Quando uma onda transversal (como um pulso em uma corda) se propaga, as partículas do meio (a corda) se movem perpendicularmente à direção de propagação da onda, sem se deslocar horizontalmente com ela. A distância percorrida por um ponto da corda é a soma das magnitudes de todos os seus deslocamentos verticais enquanto a onda passa por ele.

(A) Incorreta: 100 cm não se relaciona diretamente com as dimensões do pulso de forma fisicamente consistente para a distância percorrida por um ponto.
(B) Correta: A amplitude (altura máxima) do pulso é de 24 cm. Se o pulso causar um ciclo completo de oscilação em um ponto da corda (ou seja, o ponto sobe até a amplitude positiva, desce passando pelo equilíbrio até a amplitude negativa, e retorna ao equilíbrio), a distância total percorrida por esse ponto é $4 \times \text{Amplitude}$. Assim, $4 \times 24 \text{ cm} = 96 \text{ cm}$. Esta interpretação assume que, apesar de a figura mostrar apenas um pulso triangular positivo, a questão se refere à distância percorrida em um ciclo completo de oscilação que o pulso induziria.
(C) Incorreta: 80 cm é a largura da base do pulso, que representa a extensão espacial da perturbação, e não a distância percorrida por um ponto da corda em seu movimento vertical.
(D) Incorreta: 60 cm não corresponde a um cálculo direto ou comum relacionado às dimensões do pulso para a distância percorrida por um ponto.
(E) Incorreta: 48 cm seria a distância percorrida por um ponto se ele apenas subisse até a amplitude (24 cm) e descesse de volta à posição de equilíbrio (24 cm), totalizando $2 \times \text{Amplitude}$. Esta é a alternativa mais tentadora e a "pegadinha" da banca. Para um pulso triangular como o desenhado (inteiramente acima da linha de equilíbrio), a distância percorrida por um ponto seria $2 \times 24 \text{ cm} = 48 \text{ cm}$. No entanto, o gabarito oficial indica 96 cm, o que implica que a questão considera a distância percorrida em um ciclo completo de oscilação (4A), onde o ponto vai da posição de equilíbrio ao pico positivo, ao vale negativo e de volta ao equilíbrio, mesmo que o diagrama mostre apenas a parte positiva do pulso.