UEPG 2023 — questão 25 de Física
Enunciado em texto
Fenômenos como o som, a luz, as radiações infravermelha e ultravioleta, que nos “queimam” na praia, e os raios X, utilizados na medicina investigativa, têm em comum a característica de apresentarem comportamento ondulatório. A respeito desses tipos de ondas, assinale o que for correto.
(01) Em uma corda, enquanto uma onda se propaga horizontalmente com velocidade , seus pontos materiais vibram verticalmente em movimento harmônico simples (MHS). Esse tipo de onda é classificado como transversal.
(02) O vácuo é um ótimo isolante para o som e o melhor transmissor para a luz.
(04) A luz tem características ondulatórias. Por isso, também está sujeita ao efeito Doppler. Devido a esse efeito, as variações de frequência ocorrem do seguinte modo:
- Se o movimento relativo for de aproximação, a frequência da onda recebida é maior que a frequência da fonte;
- Se o movimento relativo for de afastamento, a frequência da onda recebida é menor que a frequência da fonte.
(08) Considerando-se a velocidade do som no ar igual a 330 m/s, quando uma pessoa ouve um trovão 2,5 s após a ocorrência do raio, significa que a distância a que este ocorreu, em relação à pessoa, foi menor que um quilômetro.
(Enunciado: Vestibular 2022 UEPG — UEPG.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Estadual de Ponta Grossa (UEPG), Coordenadoria de Processos de Seleção (CPS).
Resolução comentada
O que a questão pede: julgar quatro afirmações sobre ondas.
(01) Verdadeira. Onda transversal é aquela em que os pontos do meio vibram perpendicularmente à direção de propagação: propagação horizontal, vibração vertical.
(02) Verdadeira. O som é onda mecânica e não se propaga no vácuo (isolamento perfeito). A luz, onda eletromagnética, não precisa de meio, e no vácuo tem a maior velocidade possível, sem nada para absorvê-la ou espalhá-la.
(04) Verdadeira. O efeito Doppler vale para qualquer onda. Na aproximação as frentes de onda chegam “comprimidas” e a frequência percebida é maior (na luz, desvio para o azul); no afastamento, é menor (desvio para o vermelho).
(08) Verdadeira. A luz do raio chega praticamente na hora; o atraso é o tempo do som:
menos de 1 km.
⚠️ A armadilha: na (02), achar que, se o vácuo “isola” o som, também deveria atrapalhar a luz. São ondas de naturezas diferentes: a mecânica precisa de matéria para vibrar, a eletromagnética não.
A ideia em uma frase: som é onda mecânica e para no vácuo; luz é eletromagnética e se propaga melhor nele — e as duas sofrem efeito Doppler.
Resposta: soma 15 (01 + 02 + 04 + 08).
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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