Em um tubo sonoro, quando o comprimento da coluna de ar muda, a nota produzida também muda. Tubos mais longos…

Questão

Em um tubo sonoro, quando o comprimento da coluna de ar muda, a nota produzida também muda. Tubos mais longos costumam produzir sons mais graves. — Que relação física melhor explica esse comportamento?

1. A) O aumento do comprimento da coluna de ar tende a alterar a amplitude da vibração, tornando o som mais grave.
2. B) O aumento do comprimento da coluna de ar tende a aumentar a frequência de vibração, tornando o som mais agudo.
3. C) O aumento do comprimento da coluna de ar tende a diminuir a intensidade do som, tornando a nota mais fraca.
4. D) O aumento do comprimento da coluna de ar tende a aumentar a velocidade de propagação do som, tornando a nota mais grave.
5. E) O aumento do comprimento da coluna de ar tende a diminuir a frequência de vibração, tornando o som mais grave.

✅ Resposta correta: alternativa E

Resolução passo a passo

1. A altura da nota (se é grave ou agudo) é determinada pela frequência de vibração da coluna de ar, que é a frequência do som produzido. Passo 2: Em um tubo sonoro, a frequência fundamental é inversamente proporcional ao comprimento do tubo, porque a onda estacionária precisa caber dentro dele. Uma forma simplificada é f = v/(2L) para tubo aberto nas duas extremidades, em que v é a velocidade do som no ar e L é o comprimento. Passo 3: Assim, ao aumentar L, a frequência diminui e o som fica mais grave, exatamente como o enunciado descreve. Passo 4: A alternativa A está errada porque a amplitude se relaciona com a intensidade (volume), e não com a altura da nota. Passo 5: A alternativa B inverte a relação, pois aumentar o comprimento diminui a frequência e não a aumenta. Passo 6: A alternativa C confunde intensidade com altura, já que o comprimento do tubo não determina o quão forte o som é. Passo 7: A alternativa D está errada porque a velocidade do som depende do meio (no ar, principalmente da temperatura) e não do comprimento do tubo. Passo 8: Conclusão: a alternativa correta é a E, que coincide com o gabarito oficial.

💡 Dica: Pense na frequência: tubo maior, vibração mais lenta.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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