Em uma atividade de acústica, estudantes produziram dois sons no mesmo laboratório, onde a velocidade do som…

Questão

Em uma atividade de acústica, estudantes produziram dois sons no mesmo laboratório, onde a velocidade do som no ar era de 340 m/s. O primeiro tinha frequência de 500 Hz e o segundo, frequência de 750 Hz. Como os sons se propagavam nas mesmas condições, a velocidade de propagação era igual para ambos. Comparando os dois sons, qual conclusão sobre seus comprimentos de onda está correta?

1. A) O primeiro som tem comprimento de onda de 0,60 m, maior que o do segundo, que é de 0,40 m.
2. B) O primeiro som tem comprimento de onda de 0,68 m, maior que o do segundo, que é de aproximadamente 0,45 m.
3. C) O primeiro som tem comprimento de onda de aproximadamente 0,45 m, menor que o do segundo, que é de 0,68 m.
4. D) O primeiro som tem comprimento de onda de aproximadamente 1,47 m, menor que o do segundo, que é de 2,21 m.
5. E) Os dois sons têm comprimento de onda de 1,36 m, pois a diferença entre suas frequências é de 250 Hz.

✅ Resposta correta: alternativa B

Resolução passo a passo

1. Identifique a relação entre velocidade, frequência e comprimento de onda: v = lambda x f, ou seja, lambda = v / f. Passo 2: Use a velocidade do som no ar dada no enunciado, 340 m/s. Passo 3: Para o primeiro som, lambda1 = 340 / 500 = 0,68 m. Passo 4: Para o segundo som, lambda2 = 340 / 750 = 0,4533... m, aproximadamente 0,45 m. Passo 5: Comparando, o primeiro som (menor frequência) tem comprimento de onda maior, 0,68 m contra 0,45 m. Isso é coerente com a relação inversa: quanto maior a frequência, menor o comprimento de onda, porque a velocidade é a mesma para os dois sons. Passo 6: Por que as outras estão erradas: A usa valores de 0,60 m e 0,40 m, que correspondem a uma velocidade de 300 m/s, diferente do dado do enunciado. C inverte a conclusão, dando 0,45 m para o primeiro som e 0,68 m para o segundo, o que contraria a relação inversa entre frequência e comprimento de onda. D calcula f / v (500/340 e 750/340) em vez de v / f, o que inverte a fórmula. E usa a diferença entre as frequências (250 Hz) e afirma que os comprimentos de onda são iguais, o que não tem fundamento físico, pois frequências diferentes com mesma velocidade geram comprimentos de onda diferentes. Conclusão: a alternativa correta é a B, que coincide com o gabarito oficial.

💡 Dica: Use λ = v/f para cada som.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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