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Ondas Sonoras 01- (UNICAMP-SP) O menor intervalo de tempo entre dois sons percebidos pelo ouvido humano é de 0,10s. Considere uma pessoa defronte a uma parede num local onde a velocidade do som é 340m/s.

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a) Determine a distância X para a qual o eco é ouvido 3,0s após a emissão da voz. b) Determine a menor distância para que a pessoa possa distinguir sua voz e o eco.

02-(PUC-RS) Para a percepção inteligível de dois sons consecutivos, o intervalo de tempo entre os mesmos deve ser igual ou maior que 0,100s. Portanto, num local onde a

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velocidade de propagação do som no ar é de 350m/s, para que ocorra eco, a distância mínima entre uma pessoa gritando seu nome na direção de uma parede alta e a referida parede deve ser de a) 17,5m b) 35,0m c) 175m d) 350m e) 700m

03- (UFPEL) Recentemente o físico Marcos Pontes se tornou o primeiro astronauta brasileiro a ultraar a atmosfera terrestre. Diariamente existiam contatos entre Marcos e a base, e alguns deles eram transmitidos através dos meios de comunicação. Com base no texto e em seus conhecimentos, é correto a�rmar que conseguíamos “ouvir” e “falar” com Marcos porque, para essa conversa, estavam envolvidas a) apenas ondas mecânicas – transversais – já que estas se propagam, tanto no vácuo como no ar. b) apenas ondas eletromagnéticas – longitudinais – já que estas se propagam, tanto no vácuo como no ar. c) ondas eletromagnéticas – transversais – que apresentam as mesmas freqüências, velocidade e comprimento de onda, ao ar de um meio para outro.

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d) ondas mecânicas – transversais – que apresentam as mesmas freqüências, velocidade e comprimento de onda, ao ar de um meio para outro. e) tanto ondas eletromagnéticas – transversais – que se propagam no vácuo, como ondas mecânicas – longitudinais – que necessitam de um meio material para a sua propagação.

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04-(UFU-MG) Considere o grá�co adiante, que representa a grandeza A em função do tempo t (em unidades de 10-3s).

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Se a grandeza A representar a amplitude de uma onda sonora, determine sua freqüência.

05- (PUC-PR) Numa noite, da janela de um apartamento situado no 9o andar de um edifício, Mário observa o clarão de um relâmpago e após alguns segundos ouve o ruído do trovão correspondente a essa descarga. A explicação mais aceitável para o fato é: a) a emissão do sinal sonoro é mais demorada que a emissão do sinal luminoso. b) o sentido da audição de Mário é mais precário que o da visão. c) o sinal sonoro propaga-se no espaço com menor velocidade que o sinal luminoso. d) o sinal sonoro, por ser onda mecânica, é bloqueado pelas moléculas de ar. e) a trajetória seguida pelo sinal sonoro é mais longa que a do sinal luminoso.

06-(UFMG-MG) Quando, em uma região plana e distante de obstáculos, se ouve o som de um avião voando, parece que esse som vem de uma direção diferente daquela em que, no mesmo instante, se enxerga o avião. Considerando-se essa situação, é CORRETO a�rmar que isso ocorre porque a) a velocidade do avião é maior que a  velocidade do som no ar. b) a velocidade do avião é menor que a velocidade do som no ar. c) a velocidade do som é menor que a velocidade da luz no ar. d) o som é uma onda longitudinal e a luz

uma onda transversal.

07-(UFSCAR-SP) Você já sabe que as ondas sonoras têm origem mecânica. Sobre essas ondas, é certo a�rmar que:

a) em meio ao ar, todas as ondas sonoras têm igual comprimento de onda. b) a velocidade da onda sonora no ar é próxima a da velocidade da luz nesse meio. c) por resultarem de vibrações do meio na direção de sua propagação, são chamadas transversais. d) assim como as ondas eletromagnéticas, as sonoras propagam-se no vácuo. e) assim como as ondas eletromagnéticas, as sonoras também sofrem difração.

08- (UFMG-MG) Ao assobiar, Rafael produz uma onda sonora de uma determinada freqüência. Essa onda gera regiões de alta e baixa pressão ao longo de sua direção de propagação. A variação de pressão Dp em função da posição x, ao longo dessa direção de propagação, em um certo instante, está representada na �gura a seguir. Em outro momento, Rafael assobia produzindo uma onda sonora de freqüência duas vezes maior que a anterior . Com base nessas informações, assinale a alternativa cujo grá�co melhor representa o grá�co de Dp em função de x para esta segunda onda sonora.

09- (UERJ-RJ) Observe na �gura adiante, que a região de tecido encefálico a ser investigada no exame é limitada por ossos do crânio. Sobre um ponto do crânio se apóia o emissor/receptor de ultra-som.

(Adaptado de The Macmillan visual dictionary. New York: Macmillan Publishing Company, 1992.) a) Suponha a não-existência de qualquer tipo de lesão no interior da massa encefálica. Determine o tempo gasto para registrar o eco proveniente do ponto A da �gura. b) Suponha, agora, a existência de uma lesão. Sabendo que o tempo gasto para o registro do eco foi de 0,5 x 10-4 s, calcule a distância do ponto lesionado até o ponto A. Dado: velocidade do ultra-som no cérebro = 1540 m/s

10- (UERJ-RJ) Uma campainha emite som com freqüência de 1 kHz. O comprimento de onda dessa onda sonora é, em centímetros, igual a: Vsom no ar = 340m/s 11- (UFRS-RS) À temperatura de 0 °C, a velocidade (Vo) de propagação do som no ar seco é de 330 m/s. Sabe-se que a velocidade (V) de propagação do som no ar depende da temperatura e que ela sofre um acréscimo linear médio de 0,59 m/s para cada aumento de 1 °C. Assinale o grá�co que melhor representa a

variação do quociente V/V³ em função da temperatura.

12- (FUVEST-SP) O som produzido por um determinado instrumento musical, longe da fonte, pode ser representado por uma onda complexa S, descrita como uma sobreposição de ondas senoidais de pressão, conforme a �gura 1. Nela, está representada a variação da pressão P em função da posição, num determinado instante, estando as três componentes de S identi�cadas por A, B e C.

a) Determine os comprimentos de onda, em metros, de cada uma das componentes A, B e C, preenchendo o quadro na �gura 2. b) Determine o comprimento de onda lo, em metros, da onda S. c) Represente, no grá�co, conforme a �gura 3, as intensidades das componentes A e C. Nesse mesmo grá�co, a intensidade da componente B já está representada, em unidades arbitrárias.

NOTE E ADOTE: u.a. = unidade arbitrária Velocidade do som ¸ 340 m/s A intensidade I de uma onda senoidal é proporcional ao quadrado da amplitude de sua onda de pressão. A freqüência fo corresponde à componente que tem menor freqüência.

13-(UNESP-SP) Um submarino é equipado com um aparelho denominado sonar, que emite ondas acústicas de freqüência  4,00.104Hz. A velocidade das ondas emitidas no ar e na água são, respectivamente, 3,70.102m.s-1 e 1,40.103m.s-1.

Esse submarino, quando em repouso na superfície, emite um sinal na direção vertical através do oceano e o eco é recebido após 0,80s. Pergunta-se: a) Qual é a profundidade do oceano nesse local?   b) Qual é a razão entre o comprimento de onda do som no ar e na água?  

14-(UNESP-SP) Nas últimas décadas, o cinema tem produzido inúmeros �lmes de �cção cientí�ca com cenas de guerras espaciais, como Guerra nas estrelas.

Com exceção de 2001, uma odisséia no espaço, essas cenas apresentam explosões com estrondos impressionantes, além de efeitos luminosos espetaculares, tudo isso no espaço interplanetário. a) Comparando Guerra nas estrelas, que apresenta efeitos sonoros e explosão, com 2001, uma odisséia no espaço, que não os apresenta, qual deles está de acordo com as leis da física? Justi�que. b) E quanto aos efeitos luminosos que todos apresentam? Justi�que. . 15-(ITA-SP) Mediante um processo eletromecânico percute-se um gongo a cada

0,5s. Uma pessoa parada bem próxima ao gongo vê e ouve as batidas simultaneamente. Afastando-se um pouco do gongo, ela a a ouvir o som um pouco depois de sua batida; entretanto, quando a pessoa estiver afastada uma distância de 172m do gongo, novamente som e imagem se tornam simultâneos. Determine a velocidade do som nas condições da experiência.

16-(UERJ-RJ) Um geotécnico a bordo de uma pequena embarcação  está a uma certa distância de um paredão vertical que apresenta uma parte submersa. Usando um sonar que funciona tanto na água quanto no mar, ele observa que, quando o aparelho está emerso, o intervalo de tempo entre a emissão do sinal e a recepção do eco é de 0,731s, e que, quando o aparelho está imerso, o intervalo de tempo entre a emissão e a recepção diminui para 0,170s.

Calcule: a) a razão Vágua/Var entre a velocidade do som na água e a velocidade do som no ar. b) a razão lágua/lar entre o comprimento de onda do som na água e o comprimento de onda do som no ar.

17- (FUVEST-SP) O som de um apito é analisado com o uso de um medidor que, em sua tela, visualiza o padrão apresentado na �gura abaixo.

O grá�co representa a variação de pressão que a onda sonora exerce sobre o medidor, em função do tempo, em ms

(1ms=10-6s).

Analisando a tabela de intervalos de freqüências audíveis, por diferentes seres vivos, conclui-se que esse apito pode ser ouvido apenas por: (velocidade do som no ar=340m/s) a) seres humanos e cachorros      b) seres humanos e sapos      c) sapos, gatos e morcegos      d) gatos e morcegos   e) morcegos

18-(FUVEST-SP) Tem-se uma fonte sonora no vértice A de uma pista triangular eqüilátera e horizontal, de 340m de lado. A fonte emite um sinal que, após ser re�etido sucessivamente em B e C, retorna ao ponto A. No mesmo instante em que a fonte é acionada, um corredor parte do ponto X, situado entre C e A, em direção a A, com velocidade constante de 10m/s. Se o

corredor e o sinal re�etido atingem A no mesmo instante, a distância AX é de: (Vsom=340m/s) a) 10m      b) 20m      c) 30m      d) 340m      e) 1.020m

19- (Furg-RS) O sonar é um aparelho capaz de emitir ondas sonoras na água e captar seus ecos (ondas re�etidas), permitindo, com isso, a localização de objetos sob a água. Sabendo-se que o sonar de um submarino recebe as ondas re�etidas pelo casco de um navio 6 segundos após a emissão das mesmas e que a velocidade de propagação do som na água do mar é 1.520m/s, determine a distância entre o submarino e o navio.

As velocidades do submarino e do navio são desprezíveis se comparadas à velocidade do som.

20-(UNESP-SP) O caráter  ondulatório do som pode ser utilizado para eliminação total ou parcial, de ruídos indesejáveis. Para isso, microfones captam o ruído do ambiente e o enviam a um computador, programado para analisá-lo e para emitir um sinal ondulatório que anule o ruído original indesejável. O fenômeno ondulatório no qual se fundamenta essa nova tecnologia é a: a) interferência      b) difração      c) polarização      d) re�exão        e) refração

21-(MACKENZIE-SP) Um ferreiro golpeia, com a marreta, uma lâmina de ferro, em ritmo uniforme, a cada 0,9s. Um observador, afastado desse ferreiro vê, com um binóculo, a marreta atingir o ferro e ouve o som das batidas

simultaneamente. A velocidade do som, nas condições do local, é 330m/s. A menor distância entre o ferreiro e o observador é: a) 140m      b) 224m      c) 297m      d) 375m      e) 596m

22- (FUVEST-SP) Um alto-falante emite um som cuja freqüência F, expressa em Hz, varia em função do tempo t na forma F(t) = 1.000 + 200t. Num dado momento, o alto-falante está emitindo um som com uma freqüência F1=1.080Hz. Nesse mesmo instante, uma pessoa P, parada a uma distância D=34m do alto-falante, está ouvindo um som com freqüência F2, aproximadamente, igual a: (velocidade do som no ar=340m/s) a)

1.020Hz     b) 1.040Hz     c) 1.060Hz     d) 1.080Hz     e) 1.100Hz

23- (PUC-MG) Uma martelada é dada na extremidade de um trilho. Na outra extremidade, encontra-se uma pessoa que ouve dois sons separados por um intervalo de tempo de 0,18s. O primeiro dos sons se propaga através do trilho com uma velocidade de 3400m/s, e o segundo através do ar, com uma velocidade de 340m/s. O comprimento do trilho em metros será de: a) 340m b) 68m c) 168m d) 170m 24-(ENEM-MEC)

As ondas eletromagnéticas, como a luz visível e as ondas de rádio, viajam em linha reta em um meio homogêneo. Então, as ondas de rádio emitidas na região litorânea do Brasil não alcançariam a região amazônica do Brasil por causa da curvatura da Terra. Entretanto sabemos que é possível transmitir ondas de rádio entre essas localidades devido à ionosfera.Com a ajuda da ionosfera, a transmissão de ondas planas entre o litoral do Brasil e a região amazônica é possível por meio da a)

re�exão.                  b) refração.                      c) difração.                     d) polarização.                         e) interferência.

25-(PUC-SP)

Patrícia ouve o eco de sua voz direta, re�etida por um grande espelho plano, no exato tempo de uma piscada de olhos, após a emissão. Adotando a velocidade do som no ar como 340 m/s e o tempo médio de uma piscada igual a 0,4 s, podemos a�rmar que a distância d entre a menina e o espelho vale

a) 68 m                     b) 136 m                           

c) 850 m                                    d) 1.700 m                               e) 8 .160 m

26-(UEPG-PR) 

No que se refere aos fenômenos ondulatórios, assinale o que for correto. 01) Ao ar de um meio para outro uma onda tem sua frequência alterada.  02) Quando uma onda se re�ete em uma barreira, o ângulo de incidência é igual ao ângulo de re�exão.  04) Em uma onda transversal, os pontos do meio em que ela se propaga vibram perpendicularmente à direção de sua propagação.  08) A velocidade de propagação de uma onda depende do meio em que ela se propaga. 

27- (UEPB-PB)

O SONAR (sound navigation and ranging) é um dispositivo que, instalado em navios e submarinos, permite medir profundidades oceânicas e detectar a presença de obstáculos. Originalmente foi desenvolvido com �nalidades bélicas durante a Segunda Guerra Mundial (1939- 1945). para permitir a localização de submarinos e outras embarcações do inimigo, O seu princípio é bastante simples, encontrando-se ilustrado na �gura abaixo.

lnicialmente é emitido um impulso sonoro por um dispositivo instalado no navio, A sua frequência dominante é normalmente  de 10 kHz a 40kHz. O sinal sonoro propaga-se na água em todas as direções até encontrar um obstáculo. O sinal sonoro é então re�etido (eco) dirigindo-se uma parte da energia de volta para o navio onde é detectado por um hidrofone. (Adaptado dc JUNIOR, F.R. Os Fundamentos da Física. 8. ed. vol. 2. SIo Paulo: Moderna, 2003. p. 417) Acerca do assunto tratado no texto  analise a seguinte situação-problema: Um submarino é equipado com um aparelho denominado sonar, que emite ondas sonoras de frequéncia 4.0.l04 Hz. A velocidade de propagação do som na água é de l,60.103m/s. Esse submarino, quando em repouso na superfície, emite um sinal na direção vertical através do oceano e o eco é recebido após 0,80s. A profundidade do oceano nesse local e o comprimento de ondas do som na água. em metros, são, respectivamente: a) 640 e 4.10-2              b) 620 e 4.10-2                 c) 630 e 4,5.10-2                d) 610 e 3,5.10-2              e) 600 e 3.10-2

28-(UNEMAT-MT)

No ado, durante uma tempestade, as pessoas costumavam dizer que um raio havia caído distante, se o trovão correspondente fosse ouvido muito tempo depois; ou que teria caído perto, caso acontecesse o contrario.

Do ponto de vista da Física, essa a�rmação está fundamentada no fato de, no ar, a velocidade do som: a. variar como uma função da velocidade da luz.                       b. ser muito maior que a da luz. c. ser a mesma que a da luz.                                                        d. variar com o inverso do quadrado da distancia. e. ser muito menor que a da luz.

29-(UNIOESTE-PR)

Em um exame �nal de física experimental foi pedido a um estudante que expressasse a velocidade de propagação do som (v) no ar a partir da pressão atmosférica local (P) e da densidade do ar (ρ). Ele lembrava-se apenas de que a

expressão procurada independia de constantes adimensionais e, portanto, apos efetuar a analise dimensional do problema concluiu corretamente que A. v = (P/ρ)2.               B. v = (ρ/P)2.                C. v = (P/ρ)1/2.                  D. v = (ρ/P)1/2.                 E. v = (P.ρ)1/2.

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