Questão FC278712
Determinada ambulância pilotada por um motorista move-se a uma velocidade constante, em uma trajetória reta e horizontal, de um ponto A a um ponto B. Essa ambulância possui uma sir
Ondas
CEBRASPE (CESPE) · 2021
Determinada ambulância pilotada por um motorista move-se a uma velocidade constante, em uma trajetória reta e horizontal, de um ponto A a um ponto B. Essa ambulância possui uma sirene pneumática, que transforma o trabalho de um motor real em ondas de som que se propagam no ar. No ponto B, encontra-se um observador, que ouve a sirene enquanto o veículo se aproxima.
No que se refere a essa situação hipotética, julgue o item a seguir.
O observador externo situado no ponto B ouvirá a sirene em um tom mais agudo que o motorista que está pilotando a ambulância.
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Gabarito
Certo
Comentário do professor
A afirmação está correta porque se aplica o Efeito Doppler: quando a fonte sonora (a ambulância) aproxima-se do observador estacionário, as ondas à frente ficam comprimidas, aumentando a frequência percebida.
Para uma fonte que se aproxima de um observador em repouso, a frequência observada é dada por \(f' = f\,\dfrac{v}{v-v_s}\), onde \(v\) é a velocidade do som e \(v_s\) a velocidade da ambulância. Como \(v-v_sf\).
O motorista, estando junto à fonte, percebe a frequência emitida \(f\) (sem deslocamento relativo entre fonte e ouvinte). Portanto, o observador em B ouve um tom mais agudo que o motorista.
Equivalentemente, o comprimento de onda à frente da fonte diminui: \(\lambda'=\lambda\left(1-\dfrac{v_s}{v}\right)\), corroborando o aumento de frequência.
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