ENEM - 2012 Em um dia de chuva muito forte, constatou-se uma goteira sobre o centro de uma piscina coberta…

Questão

ENEM - 2012 Em um dia de chuva muito forte, constatou-se uma goteira sobre o centro de uma piscina coberta, formando um padrão de ondas circulares. Nessa situação, observou-se que caíam duas gotas a cada segundo. A distância entre duas cristas consecutivas era de 25 cm e cada uma delas se aproximava da borda da piscina com velocidade de 1,0 m/s. Após algum tempo a chuva diminuiu e a goteira passou a cair uma vez por segundo. Com a diminuição da chuva, a distância entre as cristas e a velocidade de propagação da onda se tornaram, respectivamemente, Com a diminuição da chuva, a distância entre as cristas e a velocidade de propagação da onda se tornaram, respectivamemente,

1. A) Maior que 25 cm e maior que 1,0 m/s.
2. B) Maior que 25 cm e igual a 1,0 m/s.
3. C) Menor que 25 cm e menor que 1,0 m/s.
4. D) Menor que 25 cm e igual a 1,0 m/s.
5. E) Igual a 25 cm e igual a 1,0 m/s.

✅ Resposta correta: alternativa B

Resolução passo a passo

1. Identifique o que muda. Com a chuva mais fraca, a goteira passa de duas gotas por segundo para uma gota por segundo, ou seja, a frequência da onda cai de 2 Hz para 1 Hz. Passo 2: Lembre que a velocidade de propagação de uma onda depende do meio em que ela se propaga (no caso, a água da piscina) e não da fonte que a gera. Como o meio não mudou, a velocidade continua igual a 1,0 m/s. Passo 3: Use a relação v = λ x f, em que λ é o comprimento de onda, ou seja, a distância entre duas cristas consecutivas. Como v é constante e f caiu pela metade, λ = v/f deve dobrar, portanto a distância entre cristas fica maior que 25 cm. Passo 4: Observação sobre os dados: com 2 Hz e 25 cm, a relação daria 0,5 m/s e não 1,0 m/s, então há uma pequena inconsistência numérica no enunciado; ela não altera a conclusão, pois o raciocínio depende apenas de a velocidade permanecer constante e de a frequência cair. Passo 5: Conclusão: a distância entre cristas fica maior que 25 cm e a velocidade continua igual a 1,0 m/s, o que corresponde à alternativa B, coincidente com o gabarito oficial. Por que as outras estão erradas: A altera a velocidade, o que contraria o fato de ela depender apenas do meio; C e D dizem que a distância diminui, o que só ocorreria se a frequência aumentasse, e não diminuísse; E mantém a distância igual, o que só aconteceria se a frequência não tivesse mudado.

💡 Dica: Use a fórmula da velocidade da onda relacionando frequência e comprimento de onda.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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