Colgio Arquidiocesano 2 simulado 2 anos 1. (Uft 2011)Trs amigos foram dispostos alinhadamente. O amigo do meio (A2) ficou separado do primeiro (A1) por 720 [m] e do terceiro amigo (A3) por 280 [m] de distncia. O eco produzido por um obstculo e gerado a partir de um tiro disparado por A1 foi ouvido 4 segundos aps o disparo tanto por A1 como por A2. Qual o melhor valor que representa o tempo (contado aps o disparo) para A3 ouvir este eco?Considere que a velocidade do som no ar seja 300 [m/s]. a) 2,7 segundos. b) 3,1 segundos. c) 4,7 segundos. d) 5,3 segundos. e) 6,9 segundos. 2. (G1 - ifsp 2011)O eco um fenmeno que consiste em se escutar um som aps a reflexo da onda sonora emitida. Suponha que voc e seu amigo encontrem-se separados 60 metros entre si, e ambos a 40 metros de um obstculo A, perpendicular ao solo, que pode refletir ondas sonoras. Se seu amigo emitir um som, voc perceber que o intervalo de tempo entre o som refletido e o som direto ser aproximadamente, em segundos, de Dado: velocidade do som no ar V = 340 m/s

a) 0,12.b) 0,20.c) 0,50.d) 0,80.e) 1,80. 3. (Ufpr 2011)Uma fila de carros, igualmente espaados, de tamanhos e massas iguais faz a travessia de uma ponte com velocidades iguais e constantes, conforme mostra a figura abaixo. Cada vez que um carro entra na ponte, o impacto de seu peso provoca nela uma perturbao em forma de um pulso de onda. Esse pulso se propaga com velocidade de mdulo 10 m/s no sentido de A para B. Como resultado, a ponte oscila, formando uma onda estacionria com 3 ventres e 4 ns. Considerando que o fluxo de carros produza na ponte uma oscilao de 1 Hz, assinale a alternativa correta para o comprimento da ponte.a) 10 m.b) 15 m.c) 20 m.Colgio Arquidiocesano 2 simulado 2 anos d) 30 m.e) 45 m. 4. (Uftm 2011)Slvia e Patrcia brincavam com uma corda quando perceberam que, prendendo uma das pontas num pequeno poste e agitando a outra ponta em um mesmo plano, faziam com que a corda oscilasse de forma que alguns de seus pontos permaneciam parados, ou seja, se estabelecia na corda uma onda estacionria. A figura 1 mostra a configurao da corda quando Slvia est brincando e a figura 2 mostra a configurao da mesma corda quando Patrcia est brincando. Considerando-se iguais, nas duas situaes, as velocidades de propagao das ondas na corda, e chamando de fS e fP as frequncias com que Slvia e Patrcia, respectivamente, esto fazendo a corda oscilar, pode-se afirmar corretamente que a relao fS / fP igual aa) 1,6.b) 1,2.c) 0,8.d) 0,6.e) 0,4. 5. (Uel 2011)Aps ter afinado seu violo utilizando um diapaso de 440 Hz, um msico notou que o quarto harmnico da corda L do instrumento emitia um som com a mesma frequncia do diapaso. Com base na observao do msico e nos conhecimentos de ondulatria, considere as afirmativas a seguir. I. O comprimento de onda da onda estacionria formada na corda, no quarto harmnico, igual metade do comprimento da corda. II. A altura da onda sonora emitida no quarto harmnico da corda L diferente da altura da onda emitida pelo diapaso. III. A frequncia do primeiro harmnico da corda L do violo 110 Hz. IV. O quarto harmnico da corda corresponde a uma onda estacionria que possui 5 ns. Assinale a alternativa correta.a) Somente as afirmativas I e II so corretas.b) Somente as afirmativas II e IV so corretas.c) Somente as afirmativas III e IV so corretas.d) Somente as afirmativas I, II e III so corretas.e) Somente as afirmativas I, III e IV so corretas. 6. (Pucrs 2010)Em relao s ondas sonoras, correto afirmar:Colgio Arquidiocesano 2 simulado 2 anos a) O fato de uma pessoa ouvir a conversa de seus vizinhos de apartamento atravs da parede da sala um exemplo de reflexo de ondas sonoras.b) A qualidade fisiolgica do som que permite distinguir entre um piano e um violino, tocando a mesma nota, chamada de timbre e est relacionada com a forma da onda.c) Denominam-se infrassom e ultrassom as ondas sonoras cujas frequncias esto compreendidas entre a mnima e a mxima percebidas pelo ouvido humano.d) A grandeza fsica que diferencia o som agudo, emitido por uma flauta, do som grave, emitido por uma tuba, a amplitude da onda.e) A propriedade das ondas sonoras que permite aos morcegos localizar obstculos e suas presas denominada refrao. 7. (Fgvrj 2010)A avaliao audiolgica de uma pessoa que apresentava dificuldades para escutar foi realizada determinando-se o limiar de nvel sonoro de sua audio (mnimo audvel), para vrias frequncias, para os ouvidos direito e esquerdo separadamente. Os resultados esto apresentados nos grficos abaixo, onde a escala de frequncia logartmica, e a de nvel sonoro, linear. A partir desses grficos, pode-se concluir que essa pessoaa) no escuta um sussurro de 18 dB, independente de sua frequncia.b) percebe o som da nota musical l, de 440 Hz, apenas com o ouvido esquerdo, independente do nvel sonoro.c) surda do ouvido esquerdo.d) escuta os sons de frequncias mais altas melhor com o ouvido direito do que com o esquerdo.e) escuta alguns sons sussurrados, de frequncia abaixo de 200 Hz, apenas com o ouvido direito. 8. (Ueg 2010)A sensibilidade do ouvido humano varia de acordo com a idade. medida que as pessoas envelhecem, a mxima frequncia audvel diminui, enquanto o nvel de intensidade sonora deve aumentar para ser detectvel. Sobre as caractersticas da audio humana correto afirmar:a) o aumento da frequncia traz um acrscimo no comprimento e na velocidade de propagao da onda sonora, melhorando a sensibilidade do ouvido para aquela frequncia.b) os rudos de baixa frequncia (rudos graves) e alta frequncia (rudos agudos) fazem vibrar as mesmas regies da membrana basilar.c) seu limite inferior, em nvel de intensidade sonora, 0 decibel, que representa uma intensidade de 10-12 W/m2.d) quanto maior a intensidade do som, menor a vibrao do tmpano e menor o deslocamento basilar.Colgio Arquidiocesano 2 simulado 2 anos 9. (Uece 2010)Os termos a seguir esto relacionados s ondas sonoras. I - Volume se refere intensidade da sensao auditiva produzida por um som e depende da intensidade e da frequncia da onda. II - Altura se refere a uma qualidade da onda que depende somente da sua frequncia: quanto menor a frequncia maior a altura. III - Batimento se refere s flutuaes na intensidade do som quando h interferncia de duas ondas sonoras de mesma frequncia. IV - Timbre uma caracterstica que depende da frequncia e da intensidade dos tons harmnicos que se superpem para formar a onda sonora. Est correto o que se afirma ema) I e II, apenas.b) II e III, apenas.c) III e IV, apenas.d) I e IV, apenas. 10. (Ufc 2009)Duas fontes puntiformes, separadas por uma distncia , emitem ondas esfricas em um meio homogneo isotrpico, com potncias P1 e P2. Suponha que o meio no absorva energia. Em um ponto Q, situado entre as duas fontes sobre a linha que as une, as intensidades das duas ondas so iguais. Assinale a alternativa que contm a distncia do ponto Q fonte de potncia P1, em funo de , se P1 = 4P2.a) 4.b) /5.c) 2/3.d) /3.e) 3/5.

Colgio Arquidiocesano 2 simulado 2 anos Gabarito: Resposta da questo 1: [C] Consideremos que o som sofra reflexo difusa no obstculo (O), possibilitando que os trs amigos recebam o som refletido (eco). Como (A1) e (A2) ouvem o eco ao mesmo tempo, eles devem estar mesma distncia do obstculo (O) como ilustrado na figura, gastando o mesmo tempo na ida e na volta: ida volta ida voltat t 4t t 2 s. A + A = A = A = Como a velocidade do som 300 m/s, em 4 s so percorridos 1.200 m, sendo 600 m da ida e 600 m da volta, como tambm mostra a figura. No tringulo retngulo OMA2, temos: 360cos cos 0,6.600o = o = Comoeso ngulos suplementares: cos cos cos 0,6. u = o u = Aplicando o teorema dos cossenos no tringulo OA2A3: ( )( )( )2 2 22d 600 280 2 600 280 0,6 d 360.000 78.400 201.600 640.000d 800 m.= + = + + = = O tempo gasto (At3) para o som ir de O at A3 : 3d 800t 2,7 s.v 300A = = = O tempo total de percurso do som desde o disparo por A1 at refletir no obstculo e atingir A3 : total ida 3t t t 2 2,7 4,7 s. A = A + A = + = Resposta da questo 2: [A] A figura a seguir ilustra os dois percursos realizados pelo som. Colgio Arquidiocesano 2 simulado 2 anos Para o som direto a distncia percorrida distncia entre voc e o seu amigo: Ddir = 60 m. Para o som refletido temos: 2 2 21 1d 30 40d 50 m. = + = Como o ngulo de incidncia igual ao de reflexo: d1 = d2 = 50 m. A distncia percorrida , ento, Dreflet = d1 + d2 = 100 m. A diferena de percurso : AD = 100 60 = 40 m. O intervalo de tempo entre as recepes dos dois sons : D 40t t 0,12 s.V 340AA = = A = Resposta da questo 3: [B] Ampliando-se verticalmente a figura vemos melhor as posies dos ns e ventres. Como sabemos,V f 10 1 10m = = =O comprimento da ponte 3L2= . Portanto, 3 10L 15m2= = Resposta da questo 4: [D] Slvia faz sua corda vibrar formando trs fusos, portanto, no 3 harmnico, trs vezes a frequncia do harmnico fundamental (f1); Patrcia faz sua corda vibrar no 5 harmnico, cinco vezes a frequncia do harmnico fundamental. Assim: S 1SP P 1f 3 ff 30,6.f 5 f 5 f = = == Resposta da questo 5: [E] Colgio Arquidiocesano 2 simulado 2 anos I. Correta. Para um harmnico de ordem n, o comprimento de onda em relao ao comprimento da corda : nn2Ln L.2 n= =Para o quarto harmnico: 4 42L L.4 2= = II. Incorreta. Ondas sonoras de mesma frequncia tm a mesma altura. III. Correta. Para um harmnico de ordem n, a frequncia, em relao do primeiro harmnico : n 1f nf . =Para o quarto harmnico: 4 1 1 1f 4f440 4ff 110 Hz. = = = IV. Correta. Como no violo os extremos so fixos, para um harmnico de ordem n, a onda estacionria na corda apresenta n ventres e n+1 ns. Portanto, para o quarto harmnico so 5 ns, como mostra a figura abaixo. Resposta da questo 6: [B] a) Errada. O fenmeno predominante nesse caso a difrao do som. b) Correta. por isso que o timbre conhecido como a cor do som. Pois, assim como uma cor pode ser ou no agradvel aos nossos olhos, um timbre pode ser ou no agradvel aos nossos ouvidos. O timbre uma caracterstica individual de cada fonte sonora, de cada instrumento. c) Errada. Infrassom e ultrassom so as ondas sonoras de frequncia abaixo e acima das frequncias mnima e mxima percebidas pelo ouvido humano, respectivamente (20 Hz e 20.000 Hz) d) Errada. A grandeza que diferencia um som agudo (alto) de um som grave (baixo) a frequncia. e) Errada. A propriedade em questo e a reflexo. Resposta da questo 7: [E] Colgio Arquidiocesano 2 simulado 2 anos O grfico nos d a menor intensidade sonora que cada ouvido da pessoa pode perceber, ou seja: somente so escutados sons com intensidades acima da linha do grfico para cada ouvido. Por exemplo, para a frequncia de 1.000 Hz, o ouvido direito comea a ouvir a partir da intensidade de 63 dB e o esquerdo, apartir de 38 dB. Portanto, para frequncias acima de 200 Hz, ele ouve melhor com o ouvido esquerdo do que com o ouvido direito. Para frequncia abaixo de 200 Hz, ele ouve melhor com o ouvido direito do que com o esquerdo. Assim, analisemos as opes: a) Errada. Como mostra o grfico, h uma pequena faixa onde a linha de 18 dB est acima dos dois grficos, portanto os dois ouvidos podem escutar um sussurro de 18 dB. b) Errada. Um som de frequncia 440 Hz o ouvido esquerdo escuta a partir de 28 dB e, o direito, a partir de 41 dB. c) Errada. d) Errada. e) Correta. Interpretando sussurros como sons de nvel sonoro abaixo de 15 dB, frequncias abaixo de 200 Hz, apenas o ouvido direito escuta. Resposta da questo 8: [C] Quem sabe de cor este limite? Resposta da questo 9: [D] Justificando as incorretas: II Incorreta. Quanto menor a frequncia, menor a altura. III Incorreta. Batimento se refere s flutuaes na intensidade do som quando h interferncia de duas ondas sonoras de frequncia muito prximas. Resposta da questo 10: [C] Resoluo Colgio Arquidiocesano 2 simulado 2 anos A intensidade I de uma fonte de ondas I = P/d2 onde P a potncia da fonte e d a distncia at o ponto considerado. condio do problema que I1 = I2 (P/d2)1 = (P/d2)2 Admitindo que o ponto Q (que est entre as fontes) esteja numa distncia x da fonte 1 e - x da fonte 2. P1 /x2 = P2 / ( - x)2 Sabemos ainda que P1 = 4.P2 ento: 4.P2 /x2 = P2 /( - x)2 4/x2 = 1/( - x)2 4.( - x)2 = x2 4.( 2 2..x + x2) = x2 4 2 8..x + 4x2 = x2 4 2 8..x + 4x2 - x2 = 0 3x2 8..x + 42 = 0 Resolvida a equao quadrtica encontramos duas solues para ela: x = 2 que no satisfaz o problema (pois Q est entre as fontes) e x = 2/3