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FAMERP 2019
A figura representa, na mesma escala, duas ondas sonoras que se propagam no ar.
Com relação a essas ondas, pode-se afirmar que apresentam
a
o mesmo período e a mesma velocidade de propagação.
b
a mesma amplitude e a mesma frequência.
c
o mesmo comprimento de onda e o mesmo período.
d
a mesma frequência e o mesmo comprimento de onda.
e
a mesma velocidade de propagação e a mesma amplitude.
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Resposta
E
Resolução
Observando o gráfico Pressão × Tempo, nota-se que as duas oscilações foram desenhadas na mesma escala. Portanto, podemos comparar diretamente:
- Frequência / Período – Na parte superior (vermelho) cabem muito mais ciclos no mesmo intervalo de tempo que na parte inferior (azul). Logo, a onda vermelha tem maior frequência (e, consequentemente, menor período) do que a azul.
- Amplitude – A distância máxima entre a linha de equilíbrio (---) e os picos/vales é a mesma nos dois gráficos; visualmente, os picos chegam à mesma altura. Portanto, as ondas têm a mesma amplitude.
- Velocidade de propagação – Para ondas sonoras em um mesmo meio (ar, mesma temperatura e pressão) a velocidade depende apenas das propriedades do meio, não da frequência nem da amplitude. Assim, ambas se propagam com a mesma velocidade.
Como só a alternativa E cita simultaneamente “mesma velocidade de propagação” e “mesma amplitude”, ela é a correta.
Dicas
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Compare quantos ciclos cabem no mesmo intervalo de tempo em cada gráfico.
No ar, a velocidade do som é praticamente a mesma para qualquer frequência audível.
Observe se a altura dos picos em relação a P₀ é igual nas duas ondas.
Erros Comuns
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Julgar que a onda de frequência maior viaja mais rápido.
Confundir quantidade de ciclos com amplitude.
Olhar apenas um parâmetro do gráfico sem considerar que a velocidade não depende da frequência.
Revisão
- Amplitude (A): valor máximo da grandeza oscilante (aqui, pressão) em relação ao equilíbrio. Indica “intensidade” do som (volume).
- Período (T): tempo para completar um ciclo. Frequência (f): número de ciclos por segundo, f = 1/T.
- Comprimento de onda (\(\lambda\)): distância entre dois pontos equivalentes consecutivos na onda.
- Velocidade de propagação: em som, \(v = f\lambda\). No mesmo meio, \(v\) é praticamente constante.
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