O Sr. Rubinato, um músico aposentado, gosta de ouvir seus velhos discos sentado em uma poltrona. Está ouvindo…
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
O Sr. Rubinato, um músico aposentado, gosta de ouvir seus velhos discos sentado em uma poltrona. Está ouvindo um conhecido solo de violino quando sua esposa Matilde afasta a caixa acústica da direita (Cd) de uma distância l, como visto na figura abaixo. [IMAGEM] Em seguida, Sr. Rubinato reclama: — Não consigo mais ouvir o Lá do violino, que antes soava bastante forte! Dentre as alternativas abaixo para a distância l, a única compatível com a reclamação do Sr. Rubinato é Note e adote: [IMAGEM] [FUVEST 2014 - Questão 20] FUVEST - 2014
- A) 38 cm
- B) 44 cm
- C) 60 cm
- D) 75 cm
- E) 150 cm
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- O Lá do violino tem frequência de 440 Hz, valor de referência usual para essa nota. Na figura, as duas caixas acústicas emitem o mesmo som, em fase, e o ouvinte recebe as duas ondas. Passo 2: Calcula-se o comprimento de onda com a velocidade do som dada nas notas, cerca de 340 m/s: lambda = v/f = 340/440, aproximadamente 0,77 m, ou 77 cm. Passo 3: Quando a caixa da direita é afastada de l, as ondas chegam ao ouvinte com uma diferença de percurso igual a l. Se essa diferença for meio comprimento de onda (ou um número ímpar de meios comprimentos), ocorre interferência destrutiva e o som do Lá enfraquece muito. Passo 4: Para o ouvido, a menor distância que produz esse cancelamento é l = lambda/2 = 77/2, aproximadamente 38 cm. Essa é a alternativa A. Passo 5: A reclamação do Sr. Rubinato indica justamente esse cancelamento, pois o Lá, antes forte, ficou fraco. Passo 6: Por que as outras estão erradas: 44 cm não corresponde a meio comprimento de onda com a velocidade e a frequência usadas; 60 cm não é múltiplo ímpar de meia onda; 75 cm se aproxima do comprimento de onda inteiro, e não da metade dele; 150 cm é próximo de dois comprimentos de onda, o que daria interferência construtiva e reforçaria o som.
💡 Dica: Analise o efeito da distância na interferência do som para identificar a condição que reduz a intensidade do som ouvido.
Alternativa por alternativa
Incorreta. Não corresponde a um múltiplo ímpar de meio comprimento de onda.
O aluno calcula a meia onda com uma velocidade do som ou uma frequência diferente da adotada, obtendo um valor próximo de 44 cm, e fica com um resultado aproximado sem conferir o valor exato.
Por que engana: O aluno pode confundir a relação entre a distância e a intensidade do som, escolhendo uma distância maior acreditando que isso aumentaria o volume do som.
O aluno acha que qualquer deslocamento que mude o som serve, sem associar a mudança à interferência destrutiva em meia onda, e escolhe um valor intermediário sem verificar a condição de cancelamento.
O aluno confunde o comprimento de onda inteiro (cerca de 75 cm) com a metade dele, que é a condição para o cancelamento destrutivo.
O aluno pensa que, quanto mais a caixa é afastada, mais fraco fica o som, e escolhe a maior distância, sem considerar que 150 cm corresponde a cerca de dois comprimentos de onda, o que reforça o som.
Raio-X da questão
interferência sonora, ondas, distância
avaliacao
interferência sonora · ondas sonoras
Revisar conceitos de interferência construtiva e destrutiva em ondas sonoras e como a distância afeta a intensidade do som.
O aluno pode confundir a relação entre a distância e a intensidade do som, escolhendo uma distância maior acreditando que isso aumentaria o volume do som.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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