Em fenômenos periódicos, como rotações, oscilações, sinais elétricos e batimentos cardíacos, duas grandezas aparecem com frequência: período e frequência. O período indica o tempo gasto em uma repetição completa do fenômeno, enquanto a frequência indica quantas repetições ocorrem em determinado intervalo de tempo.
Essas grandezas estão relacionadas de forma inversa e são muito usadas na interpretação de gráficos, no estudo de ondas e na resolução de problemas do cotidiano. Nas questões a seguir, o foco é aplicar essa relação em situações contextualizadas, com leitura de unidades, conversões e análise de múltiplos ciclos.
Questões sobre frequência e período
Questão 01
Gabarito: alternativa A). A frequência é 180/60 = 3 Hz, e o período é o inverso: 1/3 s ≈ 0,33 s.
Questão 02
Gabarito: alternativa B). A frequência é o inverso do período: f = 1/0,40 = 2,5 Hz.
Comentários por alternativa:
- A) É o inverso de 4 s, não de 0,40 s.
- B) A frequência é o inverso do período: f = 1/0,40 = 2,5 Hz.
- C) Confunde o valor do período com a frequência.
- D) Repete o período como se fosse frequência.
- E) Valor incompatível com um período de 0,40 s.
Questão 03
Gabarito: alternativa A). Uma volta em 60 s corresponde a frequência de 1/60 Hz.
Comentários por alternativa:
- A) Uma volta em 60 s corresponde a frequência de 1/60 Hz.
- B) Interpreta uma volta por segundo, o que não condiz com 60 s por volta.
- C) Seria uma volta por segundo, muito maior que o caso descrito.
- D) Corresponde a período de 1,67 s, não de 60 s.
- E) É numericamente próximo de 1/60, mas a unidade e o valor devem ser analisados com cuidado.
Questão 04
Gabarito: alternativa A). Em 180 s, ocorrem 900 pulsos; a frequência é 5 Hz e o período é 0,2 s.
Comentários por alternativa:
- A) Em 180 s, ocorrem 900 pulsos; a frequência é 5 Hz e o período é 0,2 s.
- B) Esse período exigiria 50 pulsos por segundo, muito acima do enunciado.
- C) Corresponde a cerca de 3,3 Hz, não a 5 Hz.
- D) É compatível com 2 Hz, menor que a frequência real.
- E) É muito maior que o intervalo entre pulsos descrito.
Questão 05
Gabarito: alternativa A). O período é o inverso da frequência: T = 1/50 = 0,02 s.
Comentários por alternativa:
- A) O período é o inverso da frequência: T = 1/50 = 0,02 s.
- B) Confunde o inverso da frequência com um tempo muito maior.
- C) Seria período de uma frequência de 2 Hz, não de 50 Hz.
- D) Valor incompatível com uma oscilação de 50 por segundo.
- E) Escala temporal incompatível com a frequência dada.
Questão 06
Gabarito: alternativa C). A frequência é 15/6 = 2,5? Não: 15 oscilações em 6 s dão 2,5 Hz.
Comentários por alternativa:
- A) Corresponde a 1 oscilação em 4 s, menor que o caso dado.
- B) Correta? Não, 15/6 = 2,5 Hz; atenção à conversão e ao cálculo.
- C) A frequência é 15/6 = 2,5? Não: 15 oscilações em 6 s dão 2,5 Hz.
- D) Seria 15 oscilações por segundo, muito acima do enunciado.
- E) Seria 2 oscilações em 5 s, diferente do movimento descrito.
Questão 07
Gabarito: alternativa C). O tempo total é 160 s; dividindo por 0,8 s, obtém-se 200 compassos.
Comentários por alternativa:
- A) Esse total corresponderia a 192 s com período de 0,8 s, não a 160 s.
- B) Seria compatível com 120 s, não com 160 s.
- C) O tempo total é 160 s; dividindo por 0,8 s, obtém-se 200 compassos.
- D) Excede o total de eventos possível no intervalo dado.
- E) Exige um intervalo maior ou período menor que o informado.
Questão 08
Gabarito: alternativa A). 1200 rpm equivalem a 20 Hz; então T = 1/20 = 0,05 s.
Comentários por alternativa:
- A) 1200 rpm equivalem a 20 Hz; então T = 1/20 = 0,05 s.
- B) Corresponde a 2 Hz, muito abaixo de 1200 rpm.
- C) É o período de 50 Hz, não de 20 Hz.
- D) Seria período de 10 Hz, menor que a frequência real.
- E) Valor muito pequeno para a rotação indicada.
Questão 09
Gabarito: alternativa D). f = 1/T = 1/0,005 = 200 Hz.
Comentários por alternativa:
- A) Confunde período com frequência.
- B) Seria o inverso de 0,05 s, não de 0,005 s.
- C) Corresponde a período de 0,02 s, diferente do dado.
- D) f = 1/T = 1/0,005 = 200 Hz.
- E) É o dobro de 250 Hz, acima do valor calculado.
Questão 10
Gabarito: alternativa B). A frequência é 2 Hz; então 30 ciclos levam 30/2 = 15 s.
Comentários por alternativa:
- A) Corresponde a 3 Hz para 30 ciclos, diferente da frequência do fenômeno.
- B) A frequência é 2 Hz; então 30 ciclos levam 30/2 = 15 s.
- C) Correta? Não, 30 ciclos em 2 Hz levam 15 s; atenção à razão.
- D) Tempo maior do que o necessário para 30 ciclos a 2 Hz.
- E) Dobro do tempo correto, sem apoio no enunciado.
Comentários por alternativa: