UFU 2022-2 — questão 18 de Física
Enunciado em texto
Duas pessoas conversam dentro de uma sala, enquanto uma terceira está no corredor, posicionada de forma que não pode vê-las, mas pode ouvi-las. Em relação a essa situação e à diferença entre percepção visual e auditiva, é correto afirmar que
A) o som é uma onda de pressão que se propaga sem sofrer refração nem atenuação.
B) a luz se propaga em linha reta, mas o som se propaga ao longo de arcos de circunferência.
C) o comprimento de onda do som é muito maior do que o da luz e a onda sonora sofre mais difração.
D) a intensidade da onda sonora é muito maior do que a intensidade da onda luminosa.
(Enunciado: Processo Seletivo UFU 2022-2, 1ª fase — Universidade Federal de Uberlândia.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Federal de Uberlândia (UFU) e à sua Diretoria de Processos Seletivos (DIRPS/UFU).
Resolução comentada
O que a questão pede: explicar por que o som “dobra a esquina” da porta e chega ao corredor, mas a luz não leva a imagem das pessoas até lá.
Passo 1 — difração. Toda onda, ao passar por uma abertura ou contornar um obstáculo, se espalha atrás dele. Esse espalhamento só é apreciável quando o comprimento de onda é comparável ao tamanho da abertura (aqui, a porta, cerca de 1 m).
Passo 2 — comparando os comprimentos de onda. Para a voz humana (frequência da ordem de centenas de hertz; tome Hz, com o som a cerca de 340 m/s no ar) e para a luz visível:
O som tem comprimento de onda do tamanho da porta e difrata bastante, contornando a parede até o ouvinte no corredor. A luz, com comprimento de onda milhões de vezes menor, praticamente não difrata numa porta: segue em linha reta e não alcança a pessoa que está fora da linha de visada.
Por que não as outras:
A) O som sofre refração (muda de velocidade, por exemplo, com a temperatura do ar) e é atenuado (sua intensidade cai com a distância e com a absorção).
B) O som não “anda em arcos”: em meio homogêneo, propaga-se em linha reta como a luz; o que o faz chegar ao corredor é a difração.
D) Não é questão de intensidade: uma luz muito intensa continuaria sem contornar a parede, e uma conversa é um som fraco.
⚠️ A armadilha: achar que o som chega porque é “mais forte” (alternativa D). O que decide se a onda contorna o obstáculo é o comprimento de onda comparado ao tamanho da abertura, não a intensidade.
A ideia em uma frase: ouvimos atrás da parede e não enxergamos porque o som, de comprimento de onda da ordem de metros, difrata na porta, e a luz, de comprimento de onda minúsculo, não.
Resposta: alternativa C (o som tem comprimento de onda muito maior e difrata mais).
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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