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Um alto-falante emite uma nota de 440 Hz. Considerando velocidade do som no ar v = 340 m/s, determine o…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT205

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

Um alto-falante emite uma nota de 440 Hz. Considerando velocidade do som no ar v = 340 m/s, determine o comprimento de onda ? produzido.

A) ? = 680 m, já que a nota é muito grave.
B) ? = v/f = 340 m/s ÷ 440 Hz ˜ 0,77 m.
C) ? = 1,5 m, pois é um número arredondado maior.
D) ? = 0,15 m, pois largura de onda é menor que 0,3 m.
E) ? = 340 m, pois representa a velocidade do som.

✅ Resposta correta: alternativa B

Resolução passo a passo

Identifique os dados do enunciado. A frequência é f = 440 Hz e a velocidade do som no ar é v = 340 m/s. Pede-se o comprimento de onda, representado pela letra grega lambda.
Use a relação fundamental da ondulatória, v = lambda x f, que vale para qualquer onda periódica. Isolando o comprimento de onda, lambda = v / f.
Substitua os valores: lambda = 340 / 440 = 0,7727... m, ou seja, aproximadamente 0,77 m. Esse resultado é coerente com a ordem de grandeza esperada para uma nota aguda audível no ar.
Verifique as alternativas. A alternativa B traz exatamente a fórmula lambda = v / f e o valor aproximado de 0,77 m, por isso é a correta, em concordância com o gabarito oficial.
Por que as demais estão erradas. A: a nota de 440 Hz não é grave, e 680 m daria uma frequência de apenas 0,5 Hz, valor que não corresponde ao dado. C: arredondar não justifica um valor maior que o calculado, pois 1,5 m implicaria frequência de cerca de 227 Hz. D: não existe regra de que o comprimento de onda deva ser menor que 0,3 m; 0,15 m corresponderia a uma frequência de cerca de 2267 Hz. E: a velocidade do som é uma grandeza com unidade de velocidade, e confundi-la com comprimento de onda ignora a relação com a frequência.

💡 Dica: Use a fórmula do comprimento de onda: λ = v/f.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Conceitual

Acredita que a frequência alta ou baixa determina o comprimento de onda de forma arbitrária e que notas graves produzem ondas muito longas, mas sem aplicar a relação v = lambda x f. Também não percebe que 440 Hz é uma nota aguda de referência.

B Correta

Usa-se ? = v/f; substituindo v = 340 m/s e f = 440 Hz resulta ? ˜ 340/440 ˜ 0,7727 m, arredondado 0,77 m; unidade metros (m).

C Erradaerro: Procedimentala que mais engana

Escolhe um valor por estimativa intuitiva, supondo que basta um número arredondado próximo do esperado, sem efetuar a divisão. Ignora que o resultado da divisão é menor que 1 m.

Por que engana: Confundir a relação entre frequência e comprimento de onda, resultando em um valor incorreto.

D Erradaerro: Conceitual

Cria uma regra inexistente de que o comprimento de onda deve ser menor que 0,3 m, possivelmente confundindo com outros valores de referência do som. Não realiza o cálculo v / f.

E Erradaerro: Interpretação

Confunde a velocidade de propagação da onda com o comprimento de onda, por achar que o valor numérico da velocidade fornece diretamente a grandeza pedida. Não utiliza a frequência dada no enunciado.

Raio-X da questão

Dificuldade Média

Bloom Aplicar

Leitura medio

Discriminação alto

Peso pedagógico alto

Autonomia do enunciado completo

Cobertura da habilidade unica

🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ calculativa🧩 consolidacao

🎯 Conceito central

comprimento de onda

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

comprimento de onda · velocidade do som

📚 Reveja

Revisar a relação entre frequência e comprimento de onda.

⚠️ Erro mais comum

Confundir a relação entre frequência e comprimento de onda, resultando em um valor incorreto.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

tomada_decisao

🏫 Contexto

cientifico

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