Durante uma atividade de Física, uma turma utilizou um alto-falante emitindo som continuamente e mediu a…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Interpretar resultados e realizar previsões sobre atividades experimentais, fenômenos naturais e processos tecnológicos, com base nas noções de probabilidade e incerteza, reconhecendo os limites explicativos das ciências.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Durante uma atividade de Física, uma turma utilizou um alto-falante emitindo som continuamente e mediu a intensidade sonora em diferentes distâncias, mantendo as demais condições constantes. Os resultados foram: a 1 m da fonte, 80 unidades de intensidade; a 2 m, 20 unidades; e a 4 m, 5 unidades. Com base nos dados do experimento, qual relação entre a intensidade sonora e a distância até a fonte é evidenciada?
- A) A intensidade sonora aumenta com o quadrado da distância.
- B) A intensidade sonora diminui proporcionalmente à distância.
- C) A intensidade sonora diminui com o quadrado da distância.
- D) A intensidade sonora aumenta proporcionalmente à distância.
- E) A intensidade sonora permanece constante em qualquer distância.
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Observe como a intensidade varia com a distância. A 1 m a intensidade é 80; a 2 m, 20; a 4 m, 5. Passo 2: Compare 1 m com 2 m. A distância dobrou (de 1 para 2) e a intensidade caiu de 80 para 20, ou seja, dividiu por 4, que é 2 elevado ao quadrado. Passo 3: Confirme com 4 m. Em relação a 1 m, a distância quadruplicou, e 80 dividido por 16 (4 elevado ao quadrado) dá exatamente 5, que é o valor medido. Passo 4: Logo, a intensidade é inversamente proporcional ao quadrado da distância: I = k / d^2. Ela diminui com o quadrado da distância, o que torna a alternativa C correta. Passo 5: Por que as outras estão erradas: A) afirma que a intensidade aumenta, mas os dados mostram queda a cada aumento da distância. B) fala em diminuição proporcional, mas a queda não é linear: dobrar a distância reduz a intensidade a um quarto, não à metade. D) afirma que a intensidade aumenta com a distância, o oposto do que foi medido. E) diz que a intensidade é constante, mas os valores variam de 80 para 5 conforme a distância aumenta.
💡 Dica: Considere a lei da inversão do quadrado da distância.
Alternativa por alternativa
O aluno associa a expressão 'com o quadrado' ao aumento da grandeza e supõe que, quanto mais longe, mais intenso o som, sem verificar a tendência dos valores da tabela.
Por que engana: Achar que a intensidade do som aumenta ou permanece constante com a distancia, ignorando a dispersao da onda sonora.
O aluno percebe que a intensidade diminui com a distância, mas assume uma relação de proporcionalidade direta inversa simples, achando que dobrar a distância reduz a intensidade pela metade.
Quando a distância passa de 1 m para 2 m, a intensidade é reduzida de 80 para 20 unidades, ou seja, fica quatro vezes menor. Quando passa de 1 m para 4 m, a intensidade diminui de 80 para 5 unidades, isto é, fica dezesseis vezes menor. Portanto, a intensidade é inversamente proporcional ao quadrado da distância.
O aluno confunde a propagação do som com a ideia de que quanto maior a distância, maior a intensidade, relação que não aparece nos dados e que contraria a intuição de que o som se espalha e enfraquece.
O aluno pensa que a intensidade sonora é uma propriedade fixa da fonte, independente de onde o ouvinte está, e não percebe que os valores medidos mudam com a distância.
Raio-X da questão
intensidade do som
avaliacao
intensidade do som · propagacao de ondas sonoras
Revisar a relação entre intensidade sonora e distância da fonte.
Achar que a intensidade do som aumenta ou permanece constante com a distancia, ignorando a dispersao da onda sonora.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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Cole o enunciado e veja a resolução passo a passo, a alternativa correta e por que as outras estão erradas.
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