Em uma atividade de acústica, estudantes utilizam um canudo rígido parcialmente imerso em um copo com água. O…

Questão

Em uma atividade de acústica, estudantes utilizam um canudo rígido parcialmente imerso em um copo com água. O canudo permanece com a extremidade inferior aberta e submersa, enquanto um estudante sopra transversalmente sobre a extremidade superior aberta, fazendo vibrar a coluna de ar localizada entre a superfície da água e a boca do canudo. Durante o experimento, a água é retirada lentamente, sem alteração no canudo nem na intensidade do sopro. Nesse sistema, a coluna de ar se comporta aproximadamente como um tubo aberto em uma extremidade e fechado pela água na outra. Para esse tipo de tubo, quanto maior o comprimento da coluna de ar, menor é sua frequência fundamental. Com base no texto, à medida que a altura da água no copo diminui, o que ocorre com a frequência fundamental do som produzido pelo canudo?

1. A) A frequência torna-se nula
2. B) A frequência diminui
3. C) A frequência permanece constante
4. D) A frequência aumenta
5. E) A frequência depende apenas do sopro

✅ Resposta correta: alternativa B

Resolução passo a passo

1. O enunciado informa que a coluna de ar se comporta como um tubo aberto em uma extremidade e fechado pela água na outra, e que, para esse tipo de tubo, quanto maior o comprimento da coluna de ar, menor a frequência fundamental. Passo 2: Ao retirar lentamente a água, a superfície líquida desce, então a distância entre a água e a boca do canudo aumenta. Isso significa que o comprimento da coluna de ar aumenta. Passo 3: Como a relação dada é inversa (mais comprimento, menos frequência), a frequência fundamental diminui. Passo 4: Por que as outras estão erradas: A) a frequência não se anula, pois a coluna de ar continua vibrando enquanto houver sopro e comprimento finito; C) a frequência não permanece constante, pois o comprimento da coluna muda durante o experimento; D) a frequência não aumenta, pois isso ocorreria se a coluna de ar ficasse mais curta, o que não acontece; E) a frequência não depende apenas do sopro, pois o texto mostra que o comprimento da coluna de ar também a determina. Conclusão: o gabarito B está correto e coincide com a resolução feita.

💡 Dica: Considere a relação entre altura da água e frequência do som.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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