Uma fonte sonora emite f = 440 Hz no ar onde a velocidade do som é v = 340 m·s^-1. Calcule o comprimento de…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
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Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Uma fonte sonora emite f = 440 Hz no ar onde a velocidade do som é v = 340 m·s^-1. Calcule o comprimento de onda ? da onda sonora usando ? = v/f. Considere propagação em linha reta sem vento.
- A) ? = 340 m·s^-1 / 220 Hz ˜ 1,545 m
- B) ? = 440 Hz / 440 Hz = 1 m
- C) ? = 440 Hz / 340 m·s^-1 ˜ 1,294 m
- D) ? = 340 m·s^-1 / 440 Hz ˜ 0,773 m
- E) ? = 340 m·s^-1 / 100 Hz ˜ 3,4 m
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Identifique os dados do enunciado: frequência f = 440 Hz e velocidade do som v = 340 m/s. Passo 2: Aplique a fórmula dada, comprimento de onda = v/f, ou seja, 340/440. Passo 3: Simplifique a fração: 340/440 = 34/44 = 17/22, que vale aproximadamente 0,773 m. Passo 4: Compare com as alternativas: a opção D apresenta exatamente essa conta e o resultado aproximado de 0,773 m, portanto ela está correta, coincidindo com o gabarito oficial. Passo 5: Por que as outras estão erradas: A usa a frequência de 220 Hz, valor que não aparece no enunciado; B divide a frequência pela própria frequência e ignora a velocidade do som, resultado sem sentido físico; C inverte a fórmula, calculando f/v em vez de v/f; E usa a frequência de 100 Hz, valor que não foi informado na questão.
💡 Dica: Use a fórmula ? = v/f para calcular o comprimento de onda.
Alternativa por alternativa
O aluno trocou a frequência de 440 Hz por 220 Hz, provavelmente por confundir com a metade da frequência ou por leitura descuidada do enunciado.
Por que engana: Confundir a relação entre frequência e comprimento de onda, aplicando a fórmula de forma incorreta.
O aluno acredita que o comprimento de onda é a própria frequência dividida por ela mesma, ignorando a velocidade do som na fórmula e não percebendo que o resultado não tem coerência com a relação entre v e f.
O aluno inverte a fórmula e calcula f/v em vez de v/f, o que gera um valor de 1,294 m sem sentido físico, pois o comprimento de onda deve ser proporcional à velocidade e inversamente proporcional à frequência.
Usa-se ? = v/f: ? = 340 m·s^-1 ÷ 440 s^-1 = 0,7727 m ˜ 0,773 m. Unidade: metros (m).
O aluno substitui a frequência por 100 Hz, valor que não consta no enunciado, possivelmente por leitura equivocada ou por usar um número arredondado de memória.
Raio-X da questão
comprimento de onda
avaliacao
cálculo de comprimento de onda · fórmula da velocidade do som
Revisar a relação entre velocidade, frequência e comprimento de onda.
Confundir a relação entre frequência e comprimento de onda, aplicando a fórmula de forma incorreta.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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