ACÚSTICA – 2018/2019

ACÚSTICA

 

Ondas sonoras – ondas estacionárias

 01- (Instituto Militar de Engenharia – IME – 18/19

Considerando as Figuras 1 e 2 acima e, com relação às ondas sonoras em tubos, avalie as afirmações a seguir:

Afirmação I: as ondas sonoras são ondas mecânicas, longitudinais, que necessitam de um meio material para se propagarem, como representado na Figura 1.

Afirmação II: uma onda sonora propagando-se em um tubo sonoro movimenta as partículas do ar no seu interior na direção transversal, como representado na Figura 2.

Afirmação III: os tubos sonoros com uma extremidade fechada, como representado na Figura 2, podem estabelecer todos os harmônicos da frequência fundamental.

É correto o que se afirma em:

(A) I, apenas.

(B) II, apenas.

(C) I e II, apenas.

(D) II e III apenas.

(E) I e III, apenas.

02- (UNESP-SP-018)

03- (MEDICINA -UNIVERSIDADE MUNICIPAL DE SÃO CAETANO DO SUL –– USCS-SP – 019)

Analise a tabela que apresenta as faixas de frequência das ondas sonoras emitidas por alguns instrumentos de corda.

Considerando que as ondas sonoras se propagam no ar com velocidade de 340 m/s, entre os instrumentos listados na tabela, os capazes de emitir uma onda sonora com comprimento de onda no ar igual a 10 m são

(A) a harpa e o piano.

(B) o piano e o violino.

(C) a harpa, o piano e o violino.

(D) o contrabaixo e o violino.

(E) o contrabaixo, a harpa e o piano

04- (UECE-CE-018)

No ouvido, para a chegada de informações sonoras ao cérebro, o som se propaga de modo

simplificado, por três meios consecutivos: o ar, no ouvido médio, um meio sólido (os ossos martelo, bigorna e estribo) e um meio líquido, no interior da cóclea.

Ao longo desse percurso, as ondas sonoras têm

A) mudança de frequência de um meio para o outro.

B) manutenção da amplitude entre os meios.

C) mudança de velocidade de propagação de um meio para o outro.

D) manutenção na forma de onda e na frequência entre os meios.

05- (Escola de Especialistas de Aeronáutica – EEAR – 019/020)

Um adolescente de 12 anos, percebendo alterações em sua voz, comunicou à sua mãe a situação observada com certa regularidade. Em determinados momentos apresentava tom de voz fina em outros momentos tom de voz grossa.

A questão relatada pelo adolescente refere-se a uma qualidade do som denominada:

a) altura. b) timbre. c) velocidade. d) intensidade.

06- (UECE-CE-019)

Considere duas ondas sonoras que produzem variações na pressão em um mesmo ponto do espaço por onde elas se propagam. Caso a pressão nesse ponto seja dada por P = 5 + 2cos(4t) quando uma das ondas passa, e P = 5 + 2sen(4t) quando a outra passa pelo ponto, é correto afirmar que as duas ondas têm

A) amplitudes diferentes.

B) mesmo timbre.

C) frequências diferentes.

D) mesma fase

Efeito Doppler

07- (Universidade Estadual do Centro-Oeste do Paraná – UNICENTRO – 019)

Uma pessoa conduz um veículo em alta velocidade e se assusta ao passar por uma sirene aguda (15 kHz) fixada em uma placa de alerta ao lado da pista.

O susto ocorre, pois ela começa a ouvir o ruído da sirene no momento em que a cruza. Considerando os limites do audível de um ser humano, entre 20 Hz e 20 kHz, a que velocidade mínima a pessoa estava para não ter ouvido a sirene durante a aproximação?

(Dado: velocidade do som = 330 m/s).

a) 1188 km/h

b) 185 km/h

c) 496 km/h

d) 397 km/h

e) 236 km/h

08-Universidade Estadual de Ciências da Saúde de Alagoas (UNCISAL) – 2019

A equação do efeito Doppler, mostrada abaixo, relaciona as frequências (fobs) ouvidas por um observador estacionário que recebe o som emitido pela sirene de uma ambulância quando esta se aproxima ou se afasta dele.

Nessa equação, v é a velocidade do som no ar, va é a velocidade da ambulância e f é a frequência própria da sirene (ouvida dentro da ambulância). O sinal (∓) permite distinguir a frequência do som em duas situações: quando a ambulância se aproxima e quando ela se afasta do observador estacionário, conforme ilustra a figura a seguir.

Em uma situação em que a velocidade da ambulância seja um décimo da velocidade do som no ar e a frequência própria da sirene seja de 198 Hz, um observador parado perceberá o som da sirene

A) na frequência de 220 Hz, se a ambulância estiver se afastando.

B) na frequência de 18 Hz, se a ambulância estiver se aproximando.

C) na frequência de 180 Hz, se a ambulância estiver se aproximando.

D) com uma diferença de 40 Hz entre a frequência de aproximação e a de afastamento.

E) com uma diferença de 990 Hz entre a frequência de aproximação e a de afastamento.

09- (PUC- PR – MEDICINA – 019)

Um pesquisador desenvolve um equipamento capaz de determinar a profundidade de poços por meio da diferença entre a frequência real emitida por um dispositivo e a frequência detectada. Em uma abertura ao nível do solo, existe um poço de profundidade h. O emissor de frequência é abandonado do repouso na abertura do poço e, no instante que atinge a superfície da água, emite um bipe sonoro de frequência de 22,500 kHz.

O sensor de frequência está posicionado sobre o eixo em que o emissor foi abandonado e detecta uma frequência de 19,125 kHz. Considere que a velocidade do som é igual a 340,0 m/s, a aceleração da gravidade constante e igual a  e despreze possíveis reflexões das ondas sonoras nas paredes do poço. Para a situação descrita, qual é a profundidade h do poço?

(A) 80,0 m

(B) 100,0 m

(C) 120,0 m

(D) 180,0 m

(E) 220,0 m

 

10- (UNIFOR- Medicina – CE-019)

11- (CEDERJ – RJ – meio do ano – 019/029)

Um objeto se afasta de um observador em alta ve­locidade. Ele emite uma luz amarela que, no entanto, che­ga ao observador em tom de vermelho, devido ao efeito Doppler.

Esse efeito se deve à mudança na

(A) frequência e na velocidade da onda recebida.

(B) amplitude e na velocidade da onda recebida.

(C) amplitude e no comprimento da onda recebida.

(D) frequência e no comprimento da onda recebida.

12- (Faculdade de Tecnologia do Estado de São Paulo – FATEC – 019)

Para explicar o efeito Doppler, um professor do curso de Mecânica brinca com o uso de personagens de um desenho animado. Ele projeta uma figura do carro de Fred Flintstone no episódio em que ele e Barney Rubble eram policiais.

A figura mostra a representação do carro visto de cima se deslocando para a direita com velocidade constante em módulo. Na figura ainda, ele representa, em outra perspectiva, as personagens Betty Rubble e Wilma Filntstone. Os círculos representam as frentes de ondas sonoras de “YABBA DABBA DOO” emitidas pela sirene.

Considere que as observadoras Betty Rubble e Wilma Flintstone estejam em repouso na posição apresentada na figura.

Em relação ao som emitido do carro de Fred e Barney, é correto afirmar que

(A) Wilma o escutará com uma frequência menor que a de Betty.

(B) Wilma o escutará com uma frequência maior que a de Betty.

(C) Betty o escutará mais intenso que Wilma.

(D)Betty o escutará mais agudo que Wilma.

(E) Betty o escutará mais alto que Wilma.

13- Escola Naval 2018/2019

Analise a figura abaixo

A figura acima mostra um tubo de 1,0 m de comprimento, aberto nas extremidades e em repouso. Considere que o terceiro harmônico é produzido no tubo e parte do som que escapa é captado no detector D, que se afasta em linha reta. Qual é a razão, vD/vs, entre a velocidade do detector, vD, e a velocidade do som, vs, para que a frequência do som captado seja igual à frequência fundamental do tubo?

(A) 1/3

(B) 1/2

(C) 3/5

(D) 3/4

(E) 2/3

Tubos sonoros e cordas sonoras

 

14- (Faculdade de Ciências Médicas da Santa Casa de São Paulo – SP – 019)

15- (Faculdade de Tecnologia Termomecânica – SP- 019)

A figura mostra os primeiros quatro modos de vibração de uma corda em regime estacionário e com os dois extremos fixos, onde V é o ventre, e N, o nó da onda.

Sendo L a distância entre os dois extremos fixos no modo fundamental, o comprimento de onda no décimo harmônico será de

A) 0,1 L. (B) 0,2 L. (C) 0,3 L. (D) 0,4 L. (E) 0,5 L.

16- (Faculdade de Medicina do ABC – FMABC – SP – 019)

Um tubo sonoro, aberto em uma extremidade e fechado na outra, tem comprimento igual a 25 cm e está cheio de ar.

Sabendo que a velocidade de propagação das ondas sonoras no ar é igual a 340 m/s e que o intervalo de frequências das ondas sonoras que o sistema auditivo humano pode captar é de 20 Hz a 20 kHz, a maior frequência das ondas sonoras produzidas por esse tubo que pode ser percebida pelo sistema auditivo humano é

a) 19 550 Hz.

b) 19 720 Hz.

c) 18 870 Hz.

d) 19 040 Hz.

e) 19 380 Hz

17- (PUC – RIO – 019)

Sejam as seguintes afirmações:

I. Quanto maior a frequência de uma onda de luz no vácuo, maior a velocidade de propagação dessa onda.

II. Em uma corda com seus dois extremos fixos, ondas estacionárias somente poderão ser produzidas se o comprimento da corda for um múltiplo do comprimento de onda.

III. Ondas sonoras precisam de um meio material para se propagarem e são longitudinais no ar. Marque a opção correta:

A) Somente a afirmação I é verdadeira.

B) Somente a afirmação II é verdadeira.

C) Somente a afirmação III é verdadeira.

D) Somente as afirmações I e II são verdadeiras.

E) Somente as afirmações I e III são verdadeiras. 2

 

18- (AFA-017/018)

Uma fonte sonora A, em repouso, emite um sinal sonoro de frequência constante fA = 100 Hz.

Um sensor S desloca-se com velocidade constante VS = 80 m/s, em relação à Terra, sobre um plano perfeitamente retilíneo, em direção à fonte sonora, como mostra a Figura 1.

O sensor registra a frequência aparente devido à sua movimentação em relação à fonte sonora e a reenvia para um laboratório onde um sistema de caixas sonoras, acopladas a três tubos sonoros, de comprimentos L1, L2 e L3 , reproduz essa frequência aparente fazendo com que as colunas de ar desses tubos vibrem produzindo os harmônicos apresentados na Figura 2.

Considere que o sensor se movimenta em um local onde a velocidade do som é constante e igual a 320 m/s, que os tubos sonoros possuam diâmetros muito menores do que seus respectivos comprimentos e que a velocidade do som no interior desses tubos seja também constante e igual a 320 m/s. Considere também que a fonte A e o ar estejam em repouso em relação à Terra. Nessas condições, é correto afirmar que os comprimentos L1, L2 e L3 , respectivamente, em metros, são

a)  b)  c)  d) 

 

19- (UFPR-PR-018)

Uma orquestra é formada por instrumentos musicais de várias categorias.

Entre os instrumentos de sopro, temos a flauta, que é, essencialmente, um tubo sonoro aberto nas

duas extremidades.

Uma dessas flautas tem comprimento L = 34 cm. Considere que a velocidade do som no local vale vsom = 340 m/s.

Levando em consideração os dados apresentados, assinale a alternativa que apresenta corretamente o valor da menor frequência (chamada de frequência fundamental) que essa flauta pode produzir.

Interferência sonora

 

20- (ENEM-MEC-017)

O trombone de Quincke é um dispositivo experimental utilizado para demostrar o fenômeno da interferência de ondas sonoras.

ACÚSTICA

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