Question
velocidade de comprimento __ beu que seu tica, estava s baterias do le luminosa 6-(ENEM 2018) 0 sonorizador é um dispositivo fisico implantado sobre a de uma rodovia de modo que provoque uma trepidação e ruido quando da passagem de um veiculo sobre ele, alertando para uma situação atipica a frente, como obras ou travessia de pedestres . Ao passar sobre os sonorizadores, a suspensão do veiculo sofre vibrações que produzem ondas sonoras, resultando em um peculiar. Considere um velculo que passe com velocidade constante igual a 108km/h sobre um sonorizador faixas são separadas por uma distância de 8cm . A frequência da vibração do percebida pelo condutor durante a passagem nesse sonorizador é mais próxima de A) 8,6 hertz. B)13,5 hertz. C) 375 hertz. D)1350 hertz. E) 4860 hertz
Solution
3.2
(233 Votos)
Nathalia
Veterano · Tutor por 11 anos
Resposta
Para resolver esse problema, podemos usar a fórmula da frequência de Doppler para uma fonte estacionária e um observador em movimento. A fórmula é:
Onde:-
é a frequência percebida pelo observador (condutor do veículo).-
é a frequência emitida pela fonte (sonorizador).-
é a velocidade do som no ar (aproximadamente 343 m/s).-
é a velocidade do observador (veículo).-
é a velocidade da fonte (sonorizador), que neste caso é zero pois o sonorizador está estacionário.Como o sonorizador está estacionário,
, e a fórmula simplifica para:
Sabemos que:-
é a frequência emitida pelo sonorizador, que é igual à velocidade do veículo sobre a distância entre as faixas.-
é a velocidade do som no ar.-
é a velocidade do veículo.Primeiro, precisamos converter a velocidade do veículo de km/h para m/s:
Agora, podemos calcular a frequência emitida pelo sonorizador:
Agora, substituímos na fórmula da frequência percebida:
Portanto, a frequência percebida pelo condutor durante a passagem sobre o sonorizador é mais próxima de 4860 Hz (opção E).