Humanitas 2022 — questão 39 de Física

Enunciado em texto
O sistema auditivo humano é capaz de distinguir certas características do som, habitualmente designadas por qualidades fisiológicas, que são a intensidade, a altura ou tonalidade e o timbre. Essas características estão associadas, respectivamente, às seguintes propriedades físicas da onda sonora:
(A) composição harmônica, frequência e potência transmitida.
(B) frequência, composição harmônica e potência transmitida.
(C) frequência, potência transmitida e composição harmônica.
(D) potência transmitida, frequência e composição harmônica.
(E) potência transmitida, composição harmônica e frequência.
(Enunciado: Vestibular Humanitas 2022, Prova II — Humanitas/Vunesp.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Faculdade de Ciências Médicas Humanitas e à Fundação VUNESP.
Resolução comentada
O que a questão pede: a propriedade física por trás de cada qualidade do som, na ordem intensidade, altura, timbre.
Passo 1 — intensidade (som forte × fraco). Depende da energia que a onda transporta por unidade de tempo e de área: é a potência transmitida (ligada à amplitude da onda). Mais potência, som mais forte.
Passo 2 — altura ou tonalidade (som grave × agudo). Depende da frequência: frequência baixa é som grave, frequência alta é som agudo.
Passo 3 — timbre. É o que permite distinguir um violino de uma flauta tocando a mesma nota com a mesma intensidade. Ele depende da composição harmônica: quais harmônicos acompanham a frequência fundamental e com que intensidade cada um aparece, o que dá a “forma” da onda.
Passo 4 — juntar na ordem pedida: potência transmitida, frequência e composição harmônica.
Por que não as outras: (A), (B), (C) e (E) trocam pelo menos uma das associações; a (C), por exemplo, liga a intensidade à frequência, e a (E) liga o timbre à frequência.
⚠️ A armadilha: confundir “alto” no sentido popular (volume) com “alto” no sentido físico (agudo). Na Física, altura é frequência; o volume é a intensidade. Quem faz essa troca tende a cair na (C), que liga a intensidade à frequência.
A ideia em uma frase: intensidade é potência (forte ou fraco), altura é frequência (grave ou agudo), timbre é a mistura de harmônicos (de quem é o som).
Resposta: alternativa D.
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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