Questão 113 (Caderno Amarelo) – ENEM 2017

O trombone de Quincke é um dispositivo experimental utilizado para demonstrar o fenômeno da interferência de ondas sonoras. Uma fonte emite ondas sonoras de determinada frequência na entrada do dispositivo. Essas ondas se dividem pelos dois caminhos (ADC e AEC) e se encontram no ponto C, a saída do dispositivo, onde se posiciona um detector. O trajeto ADC pode ser aumentado pelo deslocamento dessa parte do dispositivo. Com o trajeto ADC igual ao AEC, capta-se um som muito intenso na saída. Entretanto, aumentando-se gradativamente o trajeto ADC, até que ele fique como mostrado na figura, a intensidade do som na saída fica praticamente nula. Desta forma, conhecida a velocidade do som no interior do tubo (320 m/s), é possível determinar o valor da frequência do som produzido pela fonte.

O valor da frequência, em hertz, do som produzido pela fonte sonora é

A) 3 200

B) 1 600 

C) 800

D) 640

E) 400

Gabarito: C

Comentário do item

Observe que esse item trata de um problema evolvendo interferência sonora, para isso vamos lembra a seguinte expressão.

\( \Delta d = N \times \frac{\lambda}{2} \)
∆d=diferença de camiho entre o ramo da direita e da esquerda

\( \Delta d = (0,4+0,4)-(0,3+0,3) \)
\( \Delta d= 0,2 \text{metros} \)

Para que a intensidade do som na saída fique praticamente nula, temos uma interferência destrutiva, para o primeiro mínimo, temos N = 1.

\( 0,2 = 1 \times \frac{\lambda}{2} \)

\( \lambda = 0,4 m \)

Agora vamos encontrar a frequência usando a equação fundamental da ondulatória.

\( v = \lambda \times f \)

\( \frac{320}{0,4} = f \)

\( f = 800 hz\)

Gabarito: letra C.

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