DIMVS
Ciências da Natureza e suas Tecnologias

Questão

DIMVS 2026

Difícil Referência FUVEST - 2026 - Questão 77

Uma audiometria tonal foi realizada para avaliar a audição de um indivíduo em um ambiente onde a velocidade do som é aproximadamente 340 m/s. O gráfico resultante mostra a intensidade mínima audível (em decibéis) em função de diferentes frequências sonoras (em Hz). Observa-se que a menor intensidade audível ocorre para uma frequência de 1000 Hz, indicando o ponto de maior sensibilidade auditiva. Considerando essa informação, calcule o comprimento de onda correspondente a essa frequência e analise como varia o comprimento de onda para uma frequência mais elevada, como 4000 Hz, no mesmo ambiente. Além disso, explique a relação matemática entre a frequência, a velocidade de propagação e o comprimento de onda em ondas sonoras no ar.

Qual é o valor correto do comprimento de onda para a frequência de 1000 Hz e como ele se compara ao comprimento de onda de uma onda sonora de 4000 Hz na mesma condição ambiente?

Anterior

Resolução

A questão aborda o cálculo do comprimento de onda de ondas sonoras no ar, relacionando frequência, velocidade de propagação e comprimento de onda. Para resolver, é necessário conhecer a fórmula fundamental das ondas: $v = f \cdot \lambda$, onde $v$ é a velocidade do som (340 m/s, conforme o enunciado), $f$ é a frequência e $\lambda$ é o comprimento de onda. Para 1000 Hz, temos $\lambda = \frac{340}{1000} = 0,34$ m. Para 4000 Hz, $\lambda = \frac{340}{4000} = 0,085$ m. Isso mostra que, mantendo a velocidade constante, o comprimento de onda diminui à medida que a frequência aumenta, ou seja, são inversamente proporcionais. A alternativa correta é a A, pois apresenta os cálculos corretos e a explicação adequada da relação inversa entre frequência e comprimento de onda.

Comentários por alternativa

  1. A O comprimento de onda para 1000 Hz é 0,34 m e para 4000 Hz é 0,085 m; o comprimento de onda diminui inversamente com o aumento da frequência, pois a velocidade do som no ar é constante.
    Correta. Apresenta os valores corretos para os comprimentos de onda (0,34 m para 1000 Hz e 0,085 m para 4000 Hz) e explica corretamente que o comprimento de onda diminui inversamente com o aumento da frequência, já que a velocidade do som no ar é constante.
  2. B O comprimento de onda para 1000 Hz é 3,4 m e para 4000 Hz é 0,85 m; o comprimento de onda aumenta proporcionalmente à frequência considerando velocidade constante do som.
    Incorreta. Os valores apresentados para os comprimentos de onda estão errados (3,4 m e 0,85 m), e a justificativa de que o comprimento de onda aumenta proporcionalmente à frequência está equivocada; na verdade, a relação é inversa.
  3. C O comprimento de onda para 1000 Hz é 0,034 m e para 4000 Hz é 0,0085 m; valores muito pequenos para ondas sonoras no ar, indicando erro no cálculo da velocidade do som.
    Incorreta. Os valores calculados (0,034 m e 0,0085 m) são muito baixos para ondas sonoras audíveis no ar, indicando erro no uso da fórmula ou na interpretação dos dados.
  4. D O comprimento de onda para 1000 Hz é 34 m e para 4000 Hz é 8,5 m; comprimentos de onda são diretamente proporcionais à frequência sonora, implicando aumento simultâneo.
    Incorreta. Os valores (34 m e 8,5 m) são absurdamente altos para frequências audíveis e a justificativa de proporcionalidade direta entre comprimento de onda e frequência está errada; a relação é inversa.
  5. E O comprimento de onda para 1000 Hz é aproximadamente 0,34 m, e para 4000 Hz permanece igual porque a velocidade do som não varia com a frequência.
    Incorreta. O comprimento de onda não permanece igual para diferentes frequências, já que, com velocidade constante, o comprimento de onda varia inversamente à frequência.

Flashcards

Perguntas pontuais sobre o tema desta questão. Toque no card para virar e use as setas para navegar.

1 / 7
1. Como a densidade e a temperatura do ar afetam a velocidade do som?
A velocidade do som aumenta com a temperatura e diminui com o aumento da densidade do ar, pois moléculas mais agitadas transmitem vibrações mais rapidamente.
2. Por que o ouvido humano é mais sensível a frequências próximas de 1000 Hz?
A sensibilidade máxima do ouvido humano ocorre em torno de 1000 Hz devido à estrutura anatômica da orelha e à eficiência de transmissão do som nessa faixa.
3. O que acontece com o comprimento de onda de um som ao passar do ar para a água?
Ao passar do ar para a água, onde a velocidade do som é maior, o comprimento de onda aumenta para a mesma frequência.
4. Se a frequência de uma onda sonora for multiplicada por 4, como o comprimento de onda é afetado?
O comprimento de onda será dividido por 4, pois é inversamente proporcional à frequência, mantendo a velocidade constante.
5. Como a audiometria tonal pode indicar perda auditiva seletiva para certas frequências?
Se a intensidade mínima audível estiver aumentada em certas frequências, isso indica menor sensibilidade auditiva nesses pontos, sugerindo perda auditiva seletiva.
6. Por que sons de frequência muito alta são mais facilmente bloqueados por obstáculos do que sons graves?
Sons de frequência alta têm comprimentos de onda menores, o que dificulta sua difração ao redor de obstáculos, tornando-os mais facilmente bloqueados.
7. Em ambientes onde a velocidade do som varia, como isso afeta a análise de audiometria tonal?
Variações na velocidade do som alteram o comprimento de onda para cada frequência, podendo influenciar a propagação e percepção dos sons durante a audiometria.

Questões do mesmo tema

Ondulatória