FACISB 2022 — questão 68 de Física

Gabarito BOndas — relação entre frequência e comprimento de onda do som no arProcesso Seletivo Medicina · Prova Objetiva
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 68 de Física do FACISB 2022

Enunciado em texto

A frequência da onda sonora emitida pela corda 1 de uma guitarra é 329,6 Hz e a da corda 6 é 82,4 Hz. Quando essas ondas se propagam no ar, o comprimento da onda emitida pela corda 1, λ1\lambda_1, em relação ao comprimento da onda emitida pela corda 6, λ6\lambda_6, é:

(A) λ1=12 λ6\lambda_1 = \dfrac{1}{2}\,\lambda_6

(B) λ1=14 λ6\lambda_1 = \dfrac{1}{4}\,\lambda_6

(C) λ1=2 λ6\lambda_1 = 2\,\lambda_6

(D) λ1=4 λ6\lambda_1 = 4\,\lambda_6

(E) λ1=8 λ6\lambda_1 = 8\,\lambda_6

(Enunciado: Vestibular FACISB 2022 — 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: comparar os comprimentos de onda dos dois sons no ar.

Passo 1 — mesma velocidade. Os dois sons se propagam no mesmo meio (o ar), então têm a mesma velocidade v. Pela equação fundamental, v=λfv = \lambda f, comprimento de onda e frequência são inversamente proporcionais.

Passo 2 — a razão.

λ1λ6=f6f1=82,4329,6=14\frac{\lambda_1}{\lambda_6} = \frac{f_6}{f_1} = \frac{82{,}4}{329{,}6} = \frac{1}{4}

⚠️ A armadilha: achar que comprimento de onda e frequência crescem juntos e marcar λ1=4λ6\lambda_1 = 4\lambda_6 (alternativa D). Com a velocidade fixa, frequência 4 vezes maior significa comprimento de onda 4 vezes menor.

A ideia em uma frase: no mesmo meio a velocidade é a mesma, então som mais agudo tem onda mais curta.

Resposta: alternativa B (λ1=λ6/4\lambda_1 = \lambda_6/4).

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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