Questão 01 sobre Efeito Doppler e Ondas Sonoras: (FCMMG / Adaptado) As figuras seguintes representam três ondas sonoras que se propagam em um mesmo meio, captadas por um microfone em momentos diferentes e transformadas em ondas transversais na tela de um computador.
Quanto às suas características, pode-se afirmar que:
A) as três ondas têm timbres diferentes.
B) as ondas 1 e 2 têm o mesmo período.
C) as ondas 2 e 3 têm a mesma frequência.
D) a onda 3 tem maior comprimento de onda do que a 1.
Questão 02. (FUVEST-SP–2010) Um estudo de sons emitidos por instrumentos musicais foi realizado usando um microfone ligado a um computador. O gráfico a seguir, reproduzido da tela do monitor, registra o movimento do ar captado pelo microfone, em função do tempo, medido em milissegundo, quando se toca uma nota musical em um violino.
Consultando a tabela anterior, pode-se concluir que o som produzido pelo violino era o da nota:
A) dó.
B) mi.
C) sol.
D) lá.
E) si.
Questão 03. (UFU-MG) Um estudante de Física se encontra a uma certa distância de um paredão, de onde ouve o eco de sua voz. Desejando calcular a que distância se encontra do paredão, ele bate palmas de forma ritimada, de maneira que escuta a sequência palma-eco-palma-eco…
Se ele bate palmas a cada segundo e a velocidade do som no ar é 340 m/s, a sua distância ao paredão é de:
A) 22,5 m.
B) 85 m.
C) 170 m.
D) 340 m.
E) 425 m.
Questão 04 sobre Efeito Doppler e Ondas Sonoras: (PUC RS) Denomina-se eco o fenômeno em que se ouve nitidamente um som refletido por obstáculos, uma ou mais vezes sucessivas. Sabe-se que o ouvido humano só distingue dois sons que se sucedem num intervalo de tempo igual ou superior a 0,10 segundo. Considera-se que a velocidade do som no ar seja de 350 m/s.
De posse desses dados, pode-se concluir que uma pessoa ouve o eco de sua própria voz se estiver afastada do obstáculo refletor em, no mínimo:
A) 17,5 m.
B) 34,0 m.
C) 40,0 m.
D) 68,0 m.
E) 74,0 m.
Questão 05. (UFU-MG) Um show de rock foi interrompido porque o nível sonoro estava muito elevado. A polícia permitiria a continuação do espetáculo somente se o nível sonoro fosse reduzido em 30 dB.
Por qual fator os organizadores do show deverão diminuir a energia da fonte sonora?
A) 3 000
B) 30
C) 1 000
D) 10
Questão 06. (UECE) O “nível de intensidade sonora” N é medido numa escala logarítmica e está relacionado com a intensidade física I da onda pela expressão:
N = 10log I/I0
Em que I0 é a intensidade do mais fraco som audível.
Se I = 10I
0, tem-se N = 10log 10
N = 10 dB (dB = decibel)
Um cachorro ao ladrar emite um som cujo nível de intensidade é 65 dB. Se forem dois cachorros latindo ao mesmo tempo, em uníssono, o nível de intensidade será (Use log 2 = 0,30):
A) 65 dB.
B) 68 dB.
C) 85 dB.
D) 130 dB.
Questão 07 sobre Efeito Doppler e Ondas Sonoras: (Enem–2009) Os radares comuns transmitem micro-ondas que refletem na água, gelo e outras partículas na atmosfera. Podem, assim, indicar apenas o tamanho e a distância das partículas, tais como gotas de chuva. O radar Doppler, além disso, é capaz de registrar a velocidade e a direção na qual as partículas se movimentam, fornecendo um quadro do fluxo de ventos em diferentes elevações. Nos Estados Unidos, a Nexrad, uma rede de 158 radares Doppler, montada na década de 1990 pela Diretoria Nacional Oceânica e Atmosférica (NOAA), permite que o Serviço Meteorológico Nacional (NWS) emita alertas sobre situações do tempo potencialmente perigosas com um grau de certeza muito maior.
O pulso da onda do radar ao atingir uma gota de chuva, devolve uma pequena parte de sua energia numa onda de retorno, que chega ao disco do radar antes que ele emita a onda seguinte. Os radares da Nexrad transmitem entre 860 e 1 300 pulsos por segundo, na frequência de 3 000 MHz.
FISCHETTI, M. Radar metereológico: sinta o vento. Scientific American Brasil. n. 08. São Paulo. Jan. 2003.
No radar Doppler, a diferença entre as frequências emitidas e recebidas pelo radar é dada por ∆f = (2ur/ c)f0, onde ur é a velocidade relativa entre a fonte e o receptor, c = 3,0 x 108 m/s é a velocidade da onda eletromagnética, e f0 é a frequência emitida pela fonte.
Qual é a velocidade, em km/h, de uma chuva, para a qual se registra no radar Doppler uma diferença de frequência de 300 Hz?
A) 1,5 km/h
B) 5,4 km/h
C) 15 km/h
D) 54 km/h
E) 108 km/h
Questão 08. (UFLA-MG) O radar utilizado em estradas para detectar veículos em alta velocidade funciona emitindo ondas de frequência f0, que são refletidas pelo veículo em aproximação. O veículo, após a reflexão da onda, passa então a ser emissor de ondas para o radar, que irá detectá-las.
Sabe-se que objetos que se aproximam de uma fonte emissora refletem ondas com frequência maior do que a emitida pela fonte. A variação ∆f entre a frequência emitida pelo radar f0 e a observada pela recepção dá uma medida da velocidade v do veículo. Essa relação é dada por: ∆f = k.f0.v, sendo k = (2/3)10-8 s/m e f0 = 50 × 108 Hz. Para um veículo que se aproxima à velocidade de 108 km/h (1 km/h = 1/3,6 m/s), esse radar deve ter uma precisão ∆f MÍNIMA de:
A) 1 000 Hz.
B) 100 Hz.
C) 10 Hz.
D) 1 Hz.
E) 10 000 Hz.
Questão 09. (CEFET-MG–2010) Ao se observar a cor da luz emitida por uma estrela, nota-se um desvio para o vermelho.
Tal fenômeno deve-se ao fato de esse astro:
A) estar morrendo.
B) ter sua luz refratada.
C) ter a velocidade da luz.
D) estar se afastando da Terra.
E) estar muito distante da Terra.
Questão 10 sobre Efeito Doppler e Ondas Sonoras: (ITA-SP) Uma fonte sonora F emite no ar um som de frequência f, que é percebido por um observador em O.
Considere as duas situações seguintes:
I. A fonte aproxima-se do observador, na direção F – O, com uma velocidade v, estando o observador parado. A frequência do som percebido pelo observador é f1.
II. Estando a fonte parada, o observador aproxima-se da fonte, na direção O – F, com uma velocidade v. Nesse caso, o observador percebe um som de frequência f2.
Supondo que o meio esteja parado e que v seja menor que a velocidade do som no ar, pode-se afirmar que:
A) f1 > f2 > f.
B) f1 = f2 > f.
C) f2 > f1 > f.
D) f1 = f2 < f.
E) f1 > f > f2.
Questão 11. (FCMMG) A figura mostra a forma da onda sonora de dois instrumentos. As ondas dos dois instrumentos têm em comum:
A) a mesma intensidade.
B) a mesma amplitude.
C) a mesma frequência.
D) o mesmo timbre.
Questão 12. (UFU-MG) A figura a seguir mostra as diversas formas das ondas sonoras produzidas pelos instrumentos musicais, emitindo a mesma nota e com a mesma intensidade.
Analise as afirmações a seguir:
I. As ondas da figura anterior apresentam a mesma altura.
II. As ondas da figura anterior apresentam o mesmo timbre.
III. A onda produzida pelo violino se propaga no ar com o mesmo comprimento de onda que tinha na corda.
IV. As ondas sonoras são transversais.
Assinale:
A) se apenas I e II estiverem corretas.
B) se apenas I estiver correta.
C) se apenas I e III estiverem corretas.
D) se apenas IV estiver correta.
Questão 13 sobre Efeito Doppler e Ondas Sonoras: (FUVEST-SP) O som de um apito é analisado com o uso de um medidor que, em sua tela, visualiza o padrão apresentado na figura a seguir. O gráfico representa a variação da pressão que a onda sonora exerce sobre o medidor, em função do tempo, em µs (1 µs = 10–6 s). Analisando a tabela de intervalos de frequências audíveis, por diferentes seres vivos, conclui-se que esse apito pode ser ouvido apenas por:
A) seres humanos e cachorros.
B) seres humanos e sapos.
C) sapos, gatos e morcegos.
D) gatos e morcegos.
E) morcegos.
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Gabarito com as respostas do simulado com 13 exercícios de Física sobre Efeito Doppler e Ondas Sonoras:
01. C;
02. C;
03. B;
04. A;
05. C;
06. B;
07. D;
08. A;
09. D;
10. A;
11. C;
12. B;
13. D;
Doutorando em Genética e Biologia Molecular – UESC-BA
Mestre em Genética e Biologia Molecular – UESC-BA
Pós-Graduado em Metodologia do Ensino de Biologia e Química – FAEL
Licenciado em Ciências Biologias – IFMT/Campus Juína