Questão 86 (CFS 1) da EEAR 2023

O som do tiro chega a dois microfones: um fora da água (som viajando pelo ar) e outro submerso (som viajando pela água). Como a velocidade na água é maior, o som chega primeiro ao microfone submerso. A diferença entre os tempos é de 8{,}5\ \text{s}.

Como v = \dfrac{d}{t}, o tempo é t = \dfrac{d}{v}.

1. Tempo no ar:
   

   t_{ar} = \frac{2448}{240} = 10{,}2\ \text{s}

2. A água é mais rápida, então:
   

   t_{ar} - t_{água} = 8{,}5 \Rightarrow t_{água} = 10{,}2 - 8{,}5 = 1{,}7\ \text{s}

3. Velocidade na água, percorrendo a mesma distância de 2448\ \text{m}:
   

   v_{água} = \frac{2448}{1{,}7} = 1440\ \text{m/s}

Conferindo: 1{,}7 \times 1440 = 2448. Está correto.

Alternativa C.

Por que as outras alternativas estão erradas

• AValor sem relação com o cálculo; não usa a diferença de tempos corretamente.
• BResulta de um erro de conta ao dividir a distância pelo tempo, sem chegar a t_{água}=1{,}7\ \text{s}.
• DValor próximo do real da água, mas não decorre dos dados; o cálculo correto dá 1440 m/s.

Assunto: Ondas sonoras e acústica.

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