Foram geradas duas ondas sonoras em um determinado ambiente, com frequências f1 e f2. Sabe-se que a frequência…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Avaliar e prever efeitos de intervenções nos ecossistemas, e seus impactos nos seres vivos e no corpo humano, com base nos mecanismos de manutenção da vida, nos ciclos da matéria e nas transformações e transferências de energia, utilizando representações e simulações sobre tais fatores, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais (como softwares de simulação e de realidade virtual, entre outros).
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Foram geradas duas ondas sonoras em um determinado ambiente, com frequências f1 e f2. Sabe-se que a frequência f2 era de 88 Hz. Percebeu-se que essas duas ondas estavam interferindo entre si, provocando o fenômeno acústico denominado “batimento”, cuja frequência era de 4 Hz. Com o uso de instrumentos adequados, verificou-se que o comprimento de onda para a frequência f2 era maior que o comprimento de onda para a frequência f1. Com base nessas informações, assinale a alternativa que apresenta a frequência f1. (UFPR 2016)
- A) 22 Hz.
- B) 46 Hz.
- C) 84 Hz.
- D) 92 Hz.
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- O batimento ocorre quando duas ondas de frequências próximas interferem, e a frequência do batimento é o módulo da diferença entre elas: |f1 - f2| = 4 Hz.
- Como f2 = 88 Hz, temos f1 = 88 + 4 = 92 Hz ou f1 = 88 - 4 = 84 Hz. Esses são os dois candidatos possíveis.
- Use a informação sobre os comprimentos de onda. Como v = λ·f e a velocidade do som no mesmo ambiente é a mesma para as duas ondas, a onda de maior comprimento de onda é a de menor frequência. Como λ2 > λ1, temos f2 < f1.
- Logo f1 deve ser maior que 88 Hz, o que elimina 84 Hz e leva a f1 = 92 Hz.
- Conferindo: |92 - 88| = 4 Hz, que é o batimento informado. A alternativa D está correta e coincide com o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas: A) 22 Hz não corresponde a nenhuma diferença de 4 Hz em relação a 88 Hz. B) 46 Hz também não fornece diferença de 4 Hz com 88 Hz. C) 84 Hz produz o batimento correto, mas viola a condição de que f2 tem comprimento de onda maior, ou seja, de menor frequência.
💡 Dica: Use a fórmula do batimento e a relação entre frequência e comprimento de onda para encontrar f1.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente tratou a frequência do batimento como fator de divisão, calculando 88 dividido por 4 em vez de usar a diferença entre as frequências.
O aluno provavelmente aproximou f1 com uma relação de metade de f2 (88 dividido por 2) sem aplicar a regra de subtração ou soma do batimento.
O aluno calculou corretamente a diferença 88 - 4 = 84, mas ignorou a informação de que o comprimento de onda de f2 é maior, o que exige f2 < f1.
CORRETA. A diferença entre 92 Hz e 88 Hz é 4 Hz, que é a frequência do batimento, e como o comprimento de onda de f2 é maior, f1 deve ser maior que f2, confirmando 92 Hz.
Raio-X da questão
batimento, frequência, comprimento de onda
avaliacao
frequência e comprimento de onda · fenômenos ondulatórios básicos
Estude o fenômeno de batimento e a relação entre frequência e comprimento de onda.
Confundir a relação entre frequência e comprimento de onda ou esquecer a definição de batimento.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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