Relatório técnico, 14 maio 2024 — Em um laboratório de física sonora, alunos fixaram três cordas de violão em…

Questão

Relatório técnico, 14 maio 2024 — Em um laboratório de física sonora, alunos fixaram três cordas de violão em uma tábua ressonadora. Mantiveram idêntico comprimento (60 cm) e material (nylon), mas variaram a tensão com micrômetros: 10 N, 20 N e 30 N. Ao friccionar cada corda com arco, registraram que o tom (pitch) dos sons produzidos aumentou conforme a tensão crescia, sem alterar o volume. Em seguida, repetiram o experimento mudando a espessura das cordas (1,0 mm, 1,5 mm e 2,0 mm) sob tensão fixa (20 N) e notaram variações no timbre, mas tom semelhante. A partir do texto-base, identifique a variável que, quando alterada, eleva a frequência de vibração da corda e resulta em som mais agudo.

1. A) Alterar o comprimento da corda mantida sob mesma tensão
2. B) Alterar o material da corda sem mudar tensão
3. C) Alterar a espessura da corda de violão
4. D) Alterar a tensão aplicada na corda de violão
5. E) Alterar a amplitude da vibração da corda

✅ Resposta correta: alternativa D

Resolução passo a passo

1. Identifique o fenômeno pedido. O enunciado pergunta qual variável, ao ser alterada, eleva a frequência de vibração da corda e torna o som mais agudo. Pelo texto, o tom (pitch) subiu conforme a tensão aumentou de 10 N para 30 N, com comprimento e material fixos. Passo 2: Analise o primeiro experimento. Como o comprimento (60 cm) e o material (nylon) foram mantidos, a única variável alterada foi a tensão, e o resultado foi aumento do tom. Esse é o dado central da questão. Passo 3: Confirme pela física. Para uma corda presa nas extremidades, a frequência fundamental é f = (1/(2L)) raiz de (T/μ), em que L é o comprimento, T é a tensão e μ é a densidade linear da corda. Logo, aumentar T eleva f, o que torna o som mais agudo. Passo 4: Compare com o gabarito. A alternativa D (alterar a tensão aplicada) coincide com a resolução, então o gabarito está correto. Passo 5: Por que as outras estão erradas. A) Aumentar o comprimento diminui a frequência, pois f é inversamente proporcional a L, produzindo som mais grave. B) Mudar o material sem alterar a tensão não foi o que causou a variação de tom no experimento; o material foi mantido constante. C) Aumentar a espessura aumenta μ e reduz a frequência, mas o próprio texto registra tom semelhante ao variar a espessura, o que é inconsistente com a física e não permite usá-la como resposta. E) A amplitude afeta o volume (intensidade), não a frequência, e o texto afirma que o volume não foi alterado.

💡 Dica: Compare as variáveis controladas e alteradas no experimento e relacione a tensão ao tom.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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