(ITA - 2021 - 2 FASE)Um fio tem uma de suas extrem

(ITA - 2021 - 2ª FASE)

Um fio tem uma de suas extremidades presa ao teto e suspende um bloco de densidade ρ = 10ρ_a, em que ρ_a representa a densidade da água. Na configuração descrita, v_o 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.

(a) Calcule a expressão da velocidade de propagação v das ondas mecânicas no fio em função de f e v_o. 

(b) Esboce um gráfico que descreva o comportamento de (v/v_o)² em função de f.