ENEM 2012 PPL — questão 83 de Física

Enunciado em texto
Para afinar um violão, um músico necessita de uma nota para referência, por exemplo, a nota Lá em um piano. Dessa forma, ele ajusta as cordas do violão até que ambos os instrumentos toquem a mesma nota. Mesmo ouvindo a mesma nota, é possível diferenciar o som emitido pelo piano e pelo violão.
Essa diferenciação é possível, porque
a) a ressonância do som emitido pelo piano é maior.
b) a potência do som emitido pelo piano é maior.
c) a intensidade do som emitido por cada instrumento é diferente.
d) o timbre do som produzido por cada instrumento é diferente.
e) a amplitude do som emitido por cada instrumento é diferente.
(Enunciado: ENEM 2012 PPL (2ª aplicação), Caderno 3 – Branco — INEP.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem ao ENEM.
Resolução comentada
O que a questão pede: a qualidade do som que distingue dois instrumentos tocando a mesma nota.
Passo 1 — o que é igual. “A mesma nota” quer dizer a mesma frequência fundamental, isto é, a mesma altura do som.
Passo 2 — o que muda. Cada instrumento produz, junto com a fundamental, vários harmônicos (frequências múltiplas dela), cada um com uma intensidade própria. Essa mistura dá a cada instrumento um formato de onda diferente, e é esse formato que o ouvido reconhece. Essa qualidade se chama timbre.
Por que não as outras: potência, intensidade e amplitude (B, C, E) estão ligadas ao volume do som. Mesmo que piano e violão tocassem exatamente com o mesmo volume, ainda daria para distinguir um do outro. (A) ressonância não é a qualidade que identifica a fonte do som.
⚠️ A armadilha: a (C) ou a (E): um som mais forte não é um som “diferente” no sentido da questão; aumente o volume do violão e ele continua soando como violão.
A ideia em uma frase: mesma nota é mesma frequência; o que diferencia os instrumentos é o timbre, a “assinatura” dada pelos harmônicos.
Resposta: alternativa D.
Vídeo em breve
A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.
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