UFSC 2024 — questão 26 de Física

Gabarito 52Ondas — qualidades do som (altura e intensidade), instrumentos de corda e ondas estacionáriasVestibular · Prova 2 · caderno amarelo (somatória)
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 26 de Física do UFSC 2024

Enunciado em texto

Os excertos abaixo foram retirados dos livros Torto arado e A alma encantadora das ruas. Neles, podemos observar menções a ondas sonoras.

Ela gritava para meu pai, que colhia com as mãos trêmulas ervas nos canteiros próximos à casa, impaciente, transmitindo seu desespero na voz, que se tornou mais aguda, além do olhar espantado. (Torto arado)

A voz estava tão fraca que só eu pude escutar o que dizia. (Torto arado)

[...] encheram-se de canções, de vozes de violão e de guitarra e, de novo, pelas ruas os realejos, os violinos, as gaitas, recomeçaram o seu triunfo. (A alma encantadora das ruas)

Ao lado da máquina, na aglomeração, uma voz de mulher fez de repente: [...]. (A alma encantadora das ruas)

Considerando o exposto, é correto afirmar que:

(01) as características da voz “aguda” e “fraca” correspondem, fisicamente, à mesma propriedade do som.

(02) o violão, a guitarra, o violino e a gaita são instrumentos de cordas.

(04) a frequência do som de uma das cordas de um violão depende do comprimento da corda.

(08) o som agudo refere-se à altura do som e diz respeito à amplitude sonora.

(16) em uma mesma sala, um som fraco e um forte têm a mesma velocidade.

(32) os instrumentos de cordas produzem ondas estacionárias, que são criadas por causa dos fenômenos de reflexão e interferência.

(Enunciado: Vestibular UFSC 2024 — UFSC/COPERVE.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC), Comissão Permanente do Vestibular (COPERVE).

Resolução comentada

O que a questão pede: julgar afirmações sobre as qualidades do som e os instrumentos de corda.

(01) Falsa. “Aguda” se refere à altura do som, ligada à frequência; “fraca” se refere à intensidade, ligada à amplitude. São propriedades diferentes.

(02) Falsa. Violão, guitarra e violino são de cordas, mas a gaita é instrumento de sopro (o som vem de palhetas vibradas pelo ar).

(04) Verdadeira. Numa corda presa nas duas pontas, L=nλ/2L = n\lambda/2 e v=T/μv = \sqrt{T/\mu} (formulário da prova), logo

fn=n2LTμf_n = \frac{n}{2L}\sqrt{\frac{T}{\mu}}

É por isso que o violonista, ao apertar a corda no braço, encurta o trecho que vibra e obtém notas mais agudas.

(08) Falsa. A altura (grave ou agudo) depende da frequência, não da amplitude. A amplitude define a intensidade (forte ou fraco).

(16) Verdadeira. A velocidade do som depende do meio (e da temperatura dele), não da intensidade: no mesmo ar, sons fortes e fracos andam igualmente rápido.

(32) Verdadeira. A onda na corda reflete nas extremidades presas, e a superposição (interferência) da onda que vai com a que volta forma a onda estacionária.

⚠️ A armadilha: a (08), a confusão clássica: “alto/agudo” é frequência; “forte/volume” é amplitude.

A ideia em uma frase: altura é frequência, intensidade é amplitude, timbre é forma da onda — e a velocidade do som só depende do meio.

Resposta: soma 52 (04 + 16 + 32).

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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