UEA 2022 — questão 69 de Física
Enunciado em texto
Sonorizadores, como o da imagem, são dispositivos utilizados para causar vibrações nos veículos que trafegam em rodovias, de forma a alertar os condutores de que há uma situação atípica à frente.
[Foto: trecho de rodovia com uma faixa de asfalto ondulado, com várias saliências paralelas atravessando a pista.]
(www.mestresdotransito.com.br)
Um sonorizador, que foi construído em formato ondulado, possui uma distância de 20 cm entre duas saliências consecutivas, conforme ilustrado.
[Figura: perfil do sonorizador, uma sequência de saliências arredondadas iguais; a distância entre os topos de duas saliências consecutivas é de 20 cm.]
Se as rodas dianteiras de um veículo passarem, simultaneamente, por esse sonorizador com velocidade de 72 km/h, a frequência das vibrações experimentada pelo condutor será de
(A) 40 Hz.
(B) 200 Hz.
(C) 100 Hz.
(D) 10 Hz.
(E) 400 Hz.
(Enunciado e figura: Vestibular UEA 2022, Prova de Conhecimentos Gerais — UEA/Vunesp.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade do Estado do Amazonas (UEA) e à Fundação VUNESP.
Resolução comentada
O que a questão pede: quantas saliências por segundo a roda encontra, que é a frequência da vibração.
Passo 1 — velocidade em m/s:
Passo 2 — saliências por segundo. A roda percorre 20 m a cada segundo, e há uma saliência a cada 0,20 m. O número de saliências por segundo é a frequência:
É a mesma relação das ondas, com o espaçamento das saliências fazendo o papel do comprimento de onda.
Atalho: o período é o tempo para andar 20 cm: s, e Hz.
⚠️ A armadilha: tomar como “comprimento de onda” a distância entre uma saliência e o vão seguinte (10 cm): isso dá 200 Hz, a alternativa B. O padrão só se repete de uma saliência à próxima, 20 cm. Outra: esquecer de converter 72 km/h para m/s.
A ideia em uma frase: frequência é quantas saliências passam por segundo: velocidade dividida pela distância entre elas.
Resposta: alternativa C (100 Hz).
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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