— Como o fone faz o barulho do ônibus “sumir”? — perguntou um passageiro, ao colocar um modelo com…

Questão

— Como o fone faz o barulho do ônibus “sumir”? — perguntou um passageiro, ao colocar um modelo com cancelamento ativo de ruído. A matéria explicava que um microfone no fone capta o som do motor, que costuma ter um tom dominante em torno de 200 Hz. Em seguida, um circuito gera outro som, de mesma frequência, mas “invertido”, para que as duas ondas sonoras se superponham no ouvido reduzindo a intensidade percebida. O texto também lembrava que sons periódicos repetem seus ciclos: se a frequência é f, o tempo de um ciclo é o período T=1/f. Para obter a maior redução, a onda gerada pelo fone deve chegar ao ouvido o mais “desalinhada possível” em relação à onda do motor, mantendo o mesmo ritmo de repetição. Com base no texto, conclua o atraso temporal entre a onda do ruído captada e a onda emitida pelo fone que maximiza a interferência destrutiva para um tom de 200 Hz.

1. A) 5,0 x 10^-3 s
2. B) 5,0 x 10^-4 s
3. C) 2,5 x 10^-2 s
4. D) 1,0 x 10^-3 s
5. E) 2,5 x 10^-3 s

✅ Resposta correta: alternativa E

Resolução passo a passo

1. O texto informa que o tom dominante do motor tem frequência f = 200 Hz. Passo 2: O período é T = 1/f = 1/200 = 0,005 s, ou seja, 5,0 x 10^-3 s. Passo 3: Para a interferência destrutiva máxima, a onda do fone deve estar defasada de meio ciclo em relação à onda do motor, pois assim a crista de uma coincide com o vale da outra. O atraso correspondente é T/2 = 5,0 x 10^-3 / 2 = 2,5 x 10^-3 s. Passo 4: Logo, a alternativa correta é a E. A alternativa A corresponde a um período inteiro, em que as ondas voltam a coincidir e se reforçam. A alternativa B é cinco vezes menor que o valor correto. A alternativa C é dez vezes maior que o valor correto. A alternativa D corresponde a 1/1000 s, que não tem relação com a metade do período de 200 Hz. Passo 5: Conclusão: a resolução confirma o gabarito oficial E.

💡 Dica: Calcule o período da onda e determine o atraso que gera interferência destrutiva.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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