FMABC 2020 — questão 58 de Física
Enunciado em texto
Nos exames de ultrassonografia, as imagens são obtidas a partir das reflexões das ondas ultrassônicas que ocorrem nas interfaces das diversas estruturas do corpo. Os pulsos refletidos são captados e processados computacionalmente para a construção da imagem. Enquanto as ondas ultrassônicas se propagam no interior do corpo e atravessam diferentes tecidos, se mantêm constantes
(A) o seu período e a sua velocidade de propagação.
(B) a sua amplitude e o seu comprimento de onda.
(C) a sua frequência e o seu período.
(D) a sua velocidade de propagação e a sua amplitude.
(E) o seu comprimento de onda e a sua frequência.
(Enunciado: Vestibular FMABC 2020, Medicina, Prova de Conhecimentos Gerais — FMABC/Vunesp.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem ao Centro Universitário FMABC e à Fundação VUNESP.
Resolução comentada
O que a questão pede: quais grandezas da onda não mudam quando ela passa de um tecido para outro.
Passo 1 — a frequência é da fonte. Quem define a frequência é o aparelho que gera a onda (o transdutor). Quando a onda passa de um meio para outro (refração), a fronteira oscila no mesmo ritmo da onda que chega, então a frequência não muda. O período, , também não.
Passo 2 — o que muda. Cada tecido tem a sua velocidade de propagação do som. Como e f é fixa, o comprimento de onda muda junto com a velocidade. E a amplitude diminui ao longo do caminho: parte da energia é refletida em cada interface (é isso que forma a imagem) e parte é absorvida pelos tecidos.
Por que não as outras: (A) e (D) mantêm a velocidade, que depende do meio; (B) e (E) mantêm o comprimento de onda, que muda com a velocidade; (B) e (D) ainda mantêm a amplitude, que cai.
⚠️ A armadilha: marcar a alternativa E pensando que λ e f “andam juntos”. Na refração, quem se ajusta à velocidade do novo meio é o comprimento de onda; a frequência fica.
A ideia em uma frase: ao mudar de meio, a onda guarda a frequência (e o período) da fonte; velocidade e comprimento de onda mudam juntos.
Resposta: alternativa C (a frequência e o período).
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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