FACISB 2020 — questão 68 de Física

Enunciado em texto
Para afinar as cordas de seu violão, uma pessoa gira as tarraxas de seu instrumento, podendo tracionar mais ou menos as cordas, dependendo do efeito desejado.
[Foto: a mão de uma pessoa girando uma das tarraxas na cabeça de um violão; uma seta indica as “Tarraxas”.]
(https://iniciantesdoviolao.com.br. Adaptado.)
Considere que uma das cordas do violão tenha ficado mais tracionada do que antes da afinação. Quando essa corda for colocada para vibrar, em relação a antes da afinação,
(A) a frequência da nota musical emitida por ela será menor.
(B) as ondas passarão a se propagar por ela mais lentamente.
(C) a intensidade das ondas sonoras emitidas por ela não se alterará.
(D) a velocidade das ondas que se propagam por ela não se alterará.
(E) a altura das ondas sonoras emitidas por ela será maior.
(Enunciado e figura: Vestibular FACISB 2020 — FACISB/Vunesp.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Faculdade de Ciências da Saúde de Barretos Dr. Paulo Prata (FACISB) e à Fundação VUNESP.
Resolução comentada
O que a questão pede: o que muda no som quando a corda fica mais esticada.
Passo 1 — velocidade da onda na corda. Pela fórmula de Taylor, a velocidade depende da tração T e da densidade linear μ:
Mais tração, maior velocidade. Isso já elimina (B) e (D).
Passo 2 — frequência. O comprimento vibrante da corda (entre a pestana e o rastilho) não muda, então o comprimento de onda de cada harmônico também não. Com , se v aumenta, a frequência aumenta. Isso elimina (A).
Passo 3 — altura. Altura é a qualidade do som ligada à frequência: frequência maior é som mais agudo, ou seja, mais alto. É a alternativa (E).
Por que não a (C): a intensidade depende da amplitude, isto é, de quão forte se toca a corda; o enunciado não garante nada sobre isso, e a afirmação de que ela “não se alterará” não decorre da tração.
⚠️ A armadilha: confundir “altura” com volume. Em Física, som alto é som agudo (frequência maior); som forte é o de maior intensidade.
A ideia em uma frase: esticar mais a corda aumenta a velocidade da onda e, com o mesmo comprimento, aumenta a frequência: o som fica mais agudo.
Resposta: alternativa E (a altura do som será maior).
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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