PUC-SP 2024 — questão 11 de Física

Gabarito AOndas — velocidade de propagação (v = λf) e distância percorridaVestibular de Verão · Prova objetiva
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 11 de Física do PUC-SP 2024

Enunciado em texto

TEXTO I

Um dos impactos ambientais inerentes ao funcionamento de um parque eólico é o ruído produzido pelos aerogeradores. Dependendo da posição das turbinas eólicas e de outros fatores meteorológicos, o ruído pode gerar incômodo na população residente nos arredores dos parques. Por isso, é necessário demarcar distâncias mínimas entre aerogeradores e residências. Nesses estudos de impactos ambientais referentes à energia eólica, os infrassons (ruídos não audíveis de baixa frequência) também devem ser contabilizados. A tabela a seguir, por exemplo, mostra os valores de distâncias mínimas entre aerogeradores e residências para algumas regiões da Europa.

RegiõesDistância (m)
Dinamarca480
Espanha (Valência)1.000
Irlanda do Norte500
Itália (Basilicata)2.000
Romênia360

Distância (m): distâncias da torre para as residências, em metros.

Fonte: KEHRIG, H. A. et al. Bioconcentração e biomagnificação de metilmercúrio na baía de Guanabara, Rio de Janeiro. Química Nova, [s. l.], v. 34, n. 3, p. 377–384, 2011. p. 378. Disponível em: https://www.scielo.br/j/qn/a/LhbmJbGTGNWLhwrgFNJG4hR/. Acesso em: 11 out. 2023. (adaptado).

TEXTO II

Uma empresa especializada na instalação de aerogeradores avaliou a distância que é percorrida por um ruído de infrassom em 3 segundos e definiu qual região da tabela utilizar como parâmetro em um de seus projetos. Aqui, suponha que a frequência e o comprimento de onda do ruído, medidos no topo da torre, são iguais a, respectivamente, 18 Hz e 18,5 m.

Após a avaliação dos dados, a região da Europa escolhida pela empresa foi

(A) Espanha (Valência).

(B) Irlanda do Norte.

(C) Itália (Basilicata).

(D) Dinamarca.

(E) Romênia.

(Enunciado: Vestibular PUC-SP 2024 — PUC-SP.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Pontifícia Universidade Católica de São Paulo (PUC-SP).

Resolução comentada

O que a questão pede: quanto o infrassom anda em 3 s, para comparar com as distâncias da tabela.

Passo 1 — a velocidade da onda. Toda onda obedece a v=λfv = \lambda f:

v=18,5×18=333 m/sv = 18{,}5 \times 18 = 333\ \text{m/s}

(É a velocidade do som no ar, como devia ser: infrassom é som, só que grave demais para ouvirmos.)

Passo 2 — a distância em 3 s:

d=v t=333×3=999 m≈1 000 md = v\,t = 333 \times 3 = 999\ \text{m} \approx 1\,000\ \text{m}

Passo 3 — a tabela. A região com 1 000 m é a Espanha (Valência).

⚠️ A armadilha: esquecer os 3 s e comparar a velocidade (333 m/s) com a tabela, o que levaria à Romênia (360 m). Velocidade não é distância: é preciso multiplicar pelo tempo.

A ideia em uma frase: v = λf dá a velocidade da onda, e distância = velocidade × tempo.

Resposta: alternativa A (Espanha, Valência).

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.

Prefere navegar prova por prova? Abra esta questão no Filatte Resolve.

Outras questões de Física do PUC-SP 2024

Gabarito e resolução de todas as questões de Física do PUC-SP 2024 →

Mais questões de Ondas e oscilações, de todas as bancas, resolvidas passo a passo. Ver todos os assuntos →