Unisa 2024 — questão 39 de Física
Enunciado em texto
A natureza preparou os cães para se cuidarem sem a nossa ajuda, em ambientes mais imprevisíveis do que o meio urbano. Por isso, eles têm sentidos tão aguçados. Cães ouvem sons entre 10 Hz e 40 kHz. O nosso espectro vai de 20 Hz a 20 kHz. Ou seja, eles escutam bem mais coisas. O ouvido canino também descobre com precisão a origem dos sons, o que é útil para notar a aproximação de uma presa, por exemplo.
(https://super.abril.com.br. Adaptado.)
Considerando que o som se propague no ar com velocidade constante de 340 m/s, o menor comprimento de onda do som ouvido por um cão e o maior comprimento de onda do som ouvido por um ser humano são, respectivamente,
(A) 17 mm e 34 m.
(B) 8,5 mm e 34 m.
(C) 17 mm e 17 m.
(D) 17 mm e 8,5 m.
(E) 8,5 mm e 17 m.
(Enunciado: Vestibular Unisa 2024, Medicina, Prova II — Unisa/Vunesp.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Santo Amaro (Unisa) e à Fundação VUNESP.
Resolução comentada
O que a questão pede: dois comprimentos de onda: o menor que o cão ouve e o maior que o ser humano ouve.
Passo 1 — a relação entre λ e f. Com a velocidade do som fixa, : comprimento de onda e frequência são inversamente proporcionais. O menor λ corresponde à maior frequência, e o maior λ, à menor frequência.
Passo 2 — o menor λ ouvido pelo cão: vem da maior frequência que ele ouve, 40 kHz:
ou seja, 8,5 mm.
Passo 3 — o maior λ ouvido pelo ser humano: vem da menor frequência que ouvimos, 20 Hz:
⚠️ As armadilhas: trocar as faixas do cão e do ser humano. Usar 20 kHz (o limite humano) no lugar de 40 kHz dá 17 mm; usar 10 Hz (o limite do cão) no lugar de 20 Hz dá 34 m. Essas trocas produzem as alternativas A, B e C. A outra é associar “menor comprimento” a “menor frequência”, quando a relação é inversa.
A ideia em uma frase: λ = v/f: o menor comprimento de onda vem da maior frequência, e o maior, da menor frequência.
Resposta: alternativa E (8,5 mm e 17 m).
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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