ENEM 2013 — questão 88 de Física

Gabarito AOndas — frequência de notas musicais (oitava) pela forma da onda1º dia · Aplicação regular · Caderno 3 (Branco)
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 88 de Física do ENEM 2013

Enunciado em texto

Em um piano, o Dó central e a próxima nota Dó (Dó maior) apresentam sons parecidos, mas não idênticos. É possível utilizar programas computacionais para expressar o formato dessas ondas sonoras em cada uma das situações como apresentado nas figuras, em que estão indicados intervalos de tempo idênticos (T).

[Figura: duas telas com o formato de onda de cada nota, lado a lado, cada uma com uma barra indicando o mesmo intervalo de tempo T. “Dó central”: dentro do intervalo T cabe exatamente um ciclo da onda (o padrão vai de um pico grande até o próximo pico grande). “Dó maior”: dentro do mesmo intervalo T cabem dois ciclos (três picos grandes iguais, no começo, no meio e no fim de T).]

A razão entre as frequências do Dó central e do Dó maior é de:

a) 12\dfrac{1}{2}

b) 2

c) 1

d) 14\dfrac{1}{4}

e) 4

(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: quantas vezes a frequência do Dó central cabe na do Dó maior.

Passo 1 — contar os ciclos no mesmo tempo T. O formato da onda se repete a cada período. No intervalo T:

• Dó central: um ciclo completo (do pico grande ao próximo pico grande);

• Dó maior: dois ciclos completos.

Passo 2 — frequência é ciclos por tempo. No mesmo tempo T, o Dó maior faz o dobro de ciclos, então tem o dobro da frequência:

fcentralfmaior=1/T2/T=12\frac{f_{\text{central}}}{f_{\text{maior}}} = \frac{1/T}{2/T} = \frac{1}{2}

Conferindo pela música: de um Dó para o Dó seguinte é uma oitava, e subir uma oitava é dobrar a frequência. Por isso as notas “parecem” iguais, mas uma é mais aguda.

⚠️ A armadilha: inverter a razão e marcar 2 (alternativa B). A pergunta é Dó central sobre Dó maior, e o Dó central é o mais grave, de menor frequência.

A ideia em uma frase: no mesmo intervalo de tempo, a onda com o dobro de ciclos tem o dobro da frequência — uma oitava acima.

Resposta: alternativa A (1/2).

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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