Questão 45 da UFG 2008

O tempo de persistência acústica, aqui, é o intervalo entre a emissão do ultra-som e a chegada do eco ao morcego: o som vai até o objeto e volta.

Primeiro, a velocidade do som, pela equação fundamental da ondulatória v = \lambda f:

1. v = 3{,}5\times10^{-3}\ \text{m} \times 100\times10^{3}\ \text{Hz} = 350\ \text{m/s}

O morcego está a 5 m do objeto, então o som percorre ida e volta:

2. d = 2 \times 5 = 10\ \text{m}

Como o movimento é uniforme, v = \dfrac{d}{t}, logo:

3. t = \dfrac{d}{v} = \dfrac{10}{350} \approx 0{,}029\ \text{s}

Isso é aproximadamente 0{,}03\ \text{s}.

Alternativa C.

Pegadinha: A alternativa B engana quem usa só a ida (5 m), obtendo cerca de 0,014 s; é preciso considerar ida e volta do eco.

Por que as outras alternativas estão erradas

• AErra a conta ou considera apenas uma fração do trajeto, obtendo valor menor que o correto.
• BResultado próximo de 5/350 arredondado de forma errada; não corresponde a 10/350 ≈ 0,029 s.
• DValor muito alto, sem relação com 10 m a 350 m/s (erro de ordem de grandeza).
• EValor muito alto, sem relação com 10 m a 350 m/s (erro de ordem de grandeza).

Assunto: Ondas sonoras e acústica.

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