ENEM 2013 — questão 72 de Física

Gabarito COndas — equação fundamental da ondulatória (v = λ·f) na “ola”1º dia · Aplicação regular · Caderno 3 (Branco)
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 72 de Física do ENEM 2013

Enunciado em texto

Uma manifestação comum das torcidas em estádios de futebol é a ola mexicana. Os espectadores de uma linha, sem sair do lugar e sem se deslocarem lateralmente, ficam de pé e se sentam, sincronizados com os da linha adjacente. O efeito coletivo se propaga pelos espectadores do estádio, formando uma onda progressiva, conforme ilustração.

[Figura: cinco bonecos lado a lado. Do primeiro ao do meio, eles vão ficando de pé, e do meio ao último vão se sentando de novo; o do meio está totalmente de pé, com os braços para cima. Uma curva em forma de crista passa pelas cabeças deles. Em cima, uma seta para a direita indica o sentido de propagação. Uma seta para baixo, junto ao segundo boneco, e uma seta para cima, junto ao quarto, indicam o movimento de cada pessoa.]

Calcula-se que a velocidade de propagação dessa “onda humana” é 45 km/h, e que cada período de oscilação contém 16 pessoas, que se levantam e sentam organizadamente e distanciadas entre si por 80 cm.

Disponível em: www.ufsm.br. Acesso em: 7 dez. 2012 (adaptado).

Nessa ola mexicana, a frequência da onda, em hertz, é um valor mais próximo de

a) 0,3.

b) 0,5.

c) 1,0.

d) 1,9.

e) 3,7.

(Enunciado e figura: ENEM 2013, aplicação regular, 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 frequência da “onda humana”, a partir da velocidade e do comprimento de onda.

Passo 1 — a velocidade em m/s:

v=453,6=12,5 m/sv = \frac{45}{3{,}6} = 12{,}5\ \text{m/s}

Passo 2 — o comprimento de onda. Um período (um comprimento de onda) ocupa 16 pessoas, cada uma a 0,80 m da seguinte:

λ=16×0,80=12,8 m\lambda = 16 \times 0{,}80 = 12{,}8\ \text{m}

Passo 3 — a frequência, pela equação fundamental da ondulatória:

f=vλ=12,512,8≈0,98 Hzf = \frac{v}{\lambda} = \frac{12{,}5}{12{,}8} \approx 0{,}98\ \text{Hz}

O valor mais próximo é 1,0 Hz. (Se você contar 15 espaços entre as 16 pessoas, λ=12\lambda = 12 m e f≈1,04f \approx 1{,}04 Hz: dá a mesma alternativa.)

⚠️ A armadilha: esquecer de converter km/h para m/s: 45/12,8≈3,545/12{,}8 \approx 3{,}5 Hz, perto da alternativa E. A conversão (dividir por 3,6) é obrigatória antes de usar λ em metros.

A ideia em uma frase: frequência é velocidade dividida pelo comprimento de onda: 12,5 m/s ÷ 12,8 m ≈ 1 Hz — cada pessoa levanta e senta cerca de uma vez por segundo.

Resposta: alternativa C (1,0 Hz).

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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