UEMG 2014 — questão 16 de Física

Enunciado em texto
SOBRE OS TELHADOS DO IRÃ
Sobre os telhados da noite
— no Irã
ecoa a voz agônica
dos que querem
se expressar.
Não é a ladainha dos muezins
e suas preces monótonas
(conformadas)
é o canto verde rasgando
o negro manto dos aiatolás
como se do alto das casas
fosse possível antecipar
— o parto de luz
que sangra na madrugada.
(Sísifo desce a montanha)
O poema faz referência ao som (voz agônica dos que querem se expressar) e à luz (parto de luz que sangra na madrugada), como símbolos da negação de uma realidade incômoda. O adjetivo verde, em canto verde, confirma essa aproximação. Do ponto de vista físico, luz e som são fenômenos que podem apresentar semelhanças ou diferenças. A esse respeito, são feitas as seguintes afirmações:
I. Quando se propagam no ar, som e luz têm a mesma velocidade.
II. Do ar para a água, a velocidade do som aumenta, enquanto a da luz diminui.
III. A frequência dos sons audíveis é maior que a frequência da luz.
IV. Somente o som apresenta comportamento ondulatório.
Está(ão) CORRETA(S)
A) apenas I e III.
B) apenas III e IV.
C) apenas II.
D) apenas IV.
(Enunciado: Processo Seletivo UEMG 2014 — Universidade do Estado de Minas Gerais.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade do Estado de Minas Gerais (UEMG).
Resolução comentada
O que a questão pede: julgar quatro afirmações que comparam o som e a luz.
I — falsa. No ar, o som anda a cerca de 340 m/s; a luz, a cerca de m/s, quase um milhão de vezes mais rápido. É por isso que o clarão do raio chega antes do trovão.
II — verdadeira. O som é onda mecânica: propaga-se melhor em meios mais "rígidos" e menos compressíveis, e na água anda a cerca de 1500 m/s, mais de quatro vezes mais rápido que no ar. A luz é onda eletromagnética e anda mais devagar em meios de maior índice de refração; na água ():
Menor que no ar. Os dois mudam em sentidos opostos.
III — falsa. Os sons audíveis vão de cerca de 20 Hz a 20 000 Hz. A luz visível tem frequências da ordem de Hz ( a Hz). É o contrário: a luz tem frequência muitíssimo maior.
IV — falsa. A luz também é onda: sofre interferência, difração e polarização, e tem frequência e comprimento de onda. Som e luz são ondas, de naturezas diferentes (mecânica e eletromagnética).
Só a II está correta.
⚠️ A armadilha: generalizar "luz anda mais devagar na água" para o som e julgar a II falsa. Som e luz se comportam ao contrário: o som é mais rápido nos líquidos e sólidos do que no ar; a luz, mais lenta.
A ideia em uma frase: som e luz são ondas, mas de naturezas diferentes: a luz é muito mais rápida e de frequência muito maior, e, ao entrar na água, o som acelera enquanto a luz desacelera.
Resposta: alternativa C (apenas II).
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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