UFG 2013/1
Resolução
Passo 1 – determinar o intervalo de tempo entre os ecos
O gráfico (intensidade × tempo) mostra dois picos bem definidos.
- Eco da parede anterior: aproximadamente em \(t_1 \approx 2\,\mu s\).
- Eco da parede posterior: aproximadamente em \(t_2 \approx 16\,\mu s\).
O intervalo entre eles é então
\[\Delta t = t_2 - t_1 \approx 16\,\mu s - 2\,\mu s = 14\,\mu s = 14\times10^{-6}\,\text{s}.\]
Passo 2 – relacionar tempo e espessura
Para o segundo eco, o pulso percorre ida e volta pelo interior do vaso. Assim, o caminho extra é o dobro da espessura \(d\):
\[2d = v\,\Delta t\,\Rightarrow\,d = \dfrac{v\,\Delta t}{2}.\]
Substituindo \(v = 1{.}5\times10^{3}\,\text{m/s}\) e \(\Delta t = 14\times10^{-6}\,\text{s}\):
\[d = \dfrac{1{.}5\times10^{3}\,\text{m/s}\;\cdot\;14\times10^{-6}\,\text{s}}{2} = \dfrac{21\times10^{-3}\,\text{m}}{2} = 10{.}5\times10^{-3}\,\text{m} = 1{.}05\,\text{cm}.\]
Passo 3 – identificar a função da artéria carótida
A artéria carótida é um vaso que leva sangue arterial (rico em O2) da aorta para a cabeça.
Conclusão: espessura ≈ 1,05 cm e função: transportar sangue da aorta para a cabeça.
Alternativa correta: A
Dicas
Erros Comuns
1. Ondas de ultrassom e ecos
Quando um pulso ultrassônico encontra uma interface entre tecidos de diferentes impedâncias acústicas, parte da energia é refletida (eco) e parte segue adiante.
2. Tempo de voo (time-of-flight)
A distância percorrida pelo pulso é \(s = v\,t\). Se o eco faz ida e volta, a distância real até o alvo é metade do caminho total \((s/2)\).
3. Sistema cardiovascular
– Artérias: conduzem sangue para fora do coração.
– Carótidas: artérias que levam sangue da aorta (via arco aórtico) para o pescoço, cabeça e encéfalo.
