Questão 127 do ENEM PPL 2020

O fenômeno envolvido é a superposição de ondas, chamada de interferência. Quando duas ondas de mesma natureza se encontram no mesmo ponto, os deslocamentos se somam.

Existem dois casos extremos:

1. Interferência construtiva: as ondas estão em fase (cristas coincidem com cristas), e a amplitude resultante aumenta.
2. Interferência destrutiva: as ondas estão em oposição de fase (crista de uma coincide com vale da outra), e os efeitos se anulam total ou parcialmente.

No fone, um microfone capta o ruído externo. O circuito gera uma onda sonora com mesma frequência e amplitude semelhante, mas com fase oposta, ou seja, defasada de 180^\circ (\pi rad). Ao se superporem, o ruído +A encontra o sinal -A e a soma tende a 0. O som que chega ao ouvido fica muito atenuado.

Os outros fenômenos não explicam isso: difração é o contorno de obstáculos, reflexão é o retorno da onda ao bater numa superfície, refração é a mudança de meio com alteração de velocidade, e o efeito Doppler é a mudança de frequência percebida por causa do movimento relativo. Nenhum deles envolve a soma de duas ondas em oposição de fase.

Alternativa D.

Por que as outras alternativas estão erradas

• ADifração é o contorno de obstáculos ou aberturas pela onda, sem relação com o cancelamento por fase oposta.
• BReflexão é o retorno da onda ao incidir numa superfície; o fone não devolve o ruído, ele o anula por soma de ondas.
• CRefração é a mudança de velocidade e direção ao trocar de meio, o que não ocorre no cancelamento do ruído.
• EEfeito Doppler é a variação da frequência percebida por movimento relativo entre fonte e observador, e aqui a frequência é a mesma.

Assuntos: Fenômenos ondulatórios: interferência, difração e polarização, Ondas sonoras e acústica.

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