Qual é a relação entre a intensidade do som e a distância de um alto-falante? Se a distância dobrar, o que…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Construir questões, elaborar hipóteses, previsões e estimativas, empregar instrumentos de medição e representar e interpretar modelos explicativos, dados e/ou resultados experimentais para construir, avaliar e justificar conclusões no enfrentamento de situações-problema sob uma perspectiva científica.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Qual é a relação entre a intensidade do som e a distância de um alto-falante? Se a distância dobrar, o que ocorre com a intensidade?
- A) Aumenta
- B) Permanece igual
- C) Diminui para metade
- D) Diminui para um quarto
- E) Diminui para um oitavo
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Identifique o conceito. A intensidade do som emitido por um alto-falante pontual se espalha uniformemente em todas as direções, formando uma frente de onda esférica. A potência sonora é a mesma, mas ela se distribui sobre uma área que cresce com o quadrado do raio.
- Escreva a relação. A área de uma esfera é 4 pi r^2, então a intensidade é I = P / (4 pi r^2), em que P é a potência e r é a distância. Logo, a intensidade é inversamente proporcional ao quadrado da distância (lei do inverso do quadrado).
- Aplique à situação. Se a distância dobra, r passa a ser 2r. Então I' = P / (4 pi (2r)^2) = P / (4 pi 4 r^2) = I / 4. A intensidade diminui para um quarto do valor original.
- Compare com o gabarito. Chegamos à mesma alternativa do gabarito oficial, a D.
- Por que as outras estão erradas. A (aumenta) contraria a ideia de que o som se dissipa ao se afastar da fonte. B (permanece igual) ignoraria a dependência da intensidade com a distância. C (diminui para metade) supõe proporcionalidade inversa simples, mas a relação é com o quadrado da distância. E (diminui para um oitavo) corresponderia a elevar ao cubo, o que não é o caso aqui, pois a propagação ocorre em três dimensões mas a intensidade depende da área, não do volume.
💡 Dica: Considere a relação inversa entre intensidade e distância.
Alternativa por alternativa
Acredita que o som fica mais intenso ao se afastar da fonte, talvez confundindo a distância com o efeito de eco ou com a ideia de que o som 'se espalha' e ganha força.
Supõe que a intensidade do som é uma característica fixa da fonte e não depende da distância, ignorando que a energia se espalha por uma área cada vez maior.
Assume que a intensidade é inversamente proporcional à distância (relação linear), em vez de inversamente proporcional ao quadrado da distância; com isso, dobrar a distância reduziria a intensidade pela metade.
Por que engana: O aluno pode confundir a relação entre distância e intensidade, pensando que a intensidade aumenta com a distância.
Diminuição da intensidade é em relação ao quadrado da distância.
Aplica corretamente a ideia de inverso de uma potência, mas eleva o fator 2 ao cubo (ou erra a potência), resultando em 1/8 ou 1/8 de redução, como se a intensidade dependesse do volume em vez da área.
Raio-X da questão
intensidade do som
avaliacao
intensidade do som · propagação de ondas sonoras
Revisar a relação entre intensidade do som e distância em ondas sonoras.
O aluno pode confundir a relação entre distância e intensidade, pensando que a intensidade aumenta com a distância.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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