Questão FC714536
Ao sair de um hospital, uma ambulância emite um sinal de frequência 480 Hz, enquanto se afasta com velocidade de 30 m/s de um enfermeiro parado. Como a velocidade do som no ar vari
Ondas
VUNESP · 2025
Ao sair de um hospital, uma ambulância emite um sinal de frequência 480 Hz, enquanto se afasta com velocidade de 30 m/s de um enfermeiro parado. Como a velocidade do som no ar varia com a temperatura, a frequência percebida pelo enfermeiro também se altera com esse fator.
Supondo um dia de inverno, no qual a velocidade do som é igual a 330 m/s, e outro dia de verão, no qual a velocidade do som é igual a 354 m/s, a diferença entre as frequências percebidas pelo enfermeiro nesses dois dias é de
- 1,0 Hz.
- 1,5 Hz.
- 1,7 Hz.
- 2,5 Hz.
- 2,0 Hz.
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Gabarito
D
Comentário do professor
Efeito Doppler: para uma fonte que se afasta de um observador em repouso usa-se a fórmula \(f' = f\,\dfrac{v}{v+v_s}\), onde \(f\) é a frequência emitida, \(v\) a velocidade do som no ar e \(v_s\) a velocidade da fonte.
No dia de inverno \(v=330\) m/s e \(v_s=30\) m/s, então \(f_{\text{inv}}=480\cdot\dfrac{330}{330+30}=480\cdot\dfrac{11}{12}=440\) Hz. No dia de verão \(v=354\) m/s, \(f_{\text{ver}}=480\cdot\dfrac{354}{354+30}=480\cdot\dfrac{59}{64}=442{,}5\) Hz.
A diferença é \(f_{\text{ver}}-f_{\text{inv}}=442{,}5-440=2{,}5\) Hz. Assim, com maior velocidade do som a frequência percebida aumenta ligeiramente, resultando em 2,5 Hz de diferença.
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