A acústica estuda a produção, a propagação, a recepção e os efeitos das ondas sonoras. No Ensino Médio, esse tema costuma envolver velocidade do som, frequência, intensidade, reflexão, ressonância, efeito Doppler e fenômenos como eco e interferência.
Em situações reais, o som se comporta de acordo com as propriedades das ondas mecânicas e com as condições do meio. As questões a seguir exploram aplicações contextualizadas, exigindo interpretação física e uso adequado dos conceitos de acústica.
Questões sobre acústica
Questão 01
Gabarito: alternativa A). Correta. Usa-se d = v.t = 340 x 3 = 1020 m, aproximadamente 1,0 km.
Questão 02
Gabarito: alternativa A). Correta. Pela expressão v = fλ, temos λ = 340/170 = 2,0? Não: 340/170 = 2,0 m.
Comentários por alternativa:
- A) Correta. Pela expressão v = fλ, temos λ = 340/170 = 2,0? Não: 340/170 = 2,0 m.
- B) Frequência e comprimento de onda são grandezas diferentes.
- C) A frequência não tem unidade de metro e não pode ser igual à velocidade.
- D) O valor depende da divisão entre velocidade e frequência, não de uma estimativa visual.
- E) Não se divide a frequência por dois para encontrar λ.
Questão 03
Gabarito: alternativa B). Correta. O timbre permite distinguir fontes sonoras com mesma nota e mesma intensidade.
Comentários por alternativa:
- A) Altura está ligada à frequência, que foi igual nas duas fontes.
- B) Correta. O timbre permite distinguir fontes sonoras com mesma nota e mesma intensidade.
- C) Se a intensidade é a mesma, o volume percebido tende a ser semelhante.
- D) No mesmo ar, a velocidade do som depende do meio, não do instrumento.
- E) Eco depende do ambiente, não da natureza do instrumento.
Questão 04
Gabarito: alternativa B). Correta. Quando o atraso é perceptível, o ouvido distingue eco ou repetição sonora.
Comentários por alternativa:
- A) A reflexão sonora não converte o som em luz.
- B) Correta. Quando o atraso é perceptível, o ouvido distingue eco ou repetição sonora.
- C) Reflexão não altera a frequência da fonte dessa forma.
- D) A intensidade refletida tende a diminuir com perdas no percurso.
- E) A velocidade depende do meio, não do caminho direto ou refletido.
Questão 05
Gabarito: alternativa C). Correta. O efeito Doppler altera a frequência observada por causa do movimento relativo.
Comentários por alternativa:
- A) Ressonância envolve aumento de amplitude em frequência apropriada, não mudança de frequência percebida.
- B) Interferência refere-se à superposição de ondas, não ao aumento e diminuição de frequência.
- C) Correta. O efeito Doppler altera a frequência observada por causa do movimento relativo.
- D) Refração envolve mudança de velocidade e direção ao atravessar meios diferentes.
- E) Ondas sonoras no ar são longitudinais, então não sofrem polarização como ondas transversais.
Questão 06
Gabarito: alternativa A). Correta. Diferença de caminho de λ/2 favorece cancelamento parcial por interferência destrutiva.
Comentários por alternativa:
- A) Correta. Diferença de caminho de λ/2 favorece cancelamento parcial por interferência destrutiva.
- B) Construção ocorre com diferença de caminho múltipla inteira de λ.
- C) Ressonância exige sistema vibrando em frequência própria, não apenas duas fontes em fase.
- D) Refração depende de mudança de meio ou gradiente de velocidade, não dessa condição de fase.
- E) Eco envolve reflexão em obstáculo distante, não superposição direta de fontes.
Questão 07
Gabarito: alternativa A). Correta. Em ar, o eco costuma exigir atraso de cerca de 0,1 s; isso dá aproximadamente 17 m.
Comentários por alternativa:
- A) Correta. Em ar, o eco costuma exigir atraso de cerca de 0,1 s; isso dá aproximadamente 17 m.
- B) Essa distância gera atraso muito pequeno para eco nítido.
- C) Reflexão existe, mas não necessariamente eco perceptível.
- D) A distância mínima para eco não precisa ser tão grande.
- E) O valor é exagerado e não corresponde ao critério auditivo.
Questão 08
Gabarito: alternativa B). Correta. Na ressonância, a vibração é ampliada quando a excitação coincide com a frequência natural.
Comentários por alternativa:
- A) Absorção tende a diminuir a energia sonora, não a amplificá-la.
- B) Correta. Na ressonância, a vibração é ampliada quando a excitação coincide com a frequência natural.
- C) Polarização não é fenômeno típico de ondas sonoras no ar.
- D) Difração permite contornar obstáculos, mas não explica aumento seletivo de intensidade.
- E) Reflexão total não é a explicação usual para amplificação em frequência específica.
Questão 09
Gabarito: alternativa B). Correta. O hélio modifica a velocidade do som nas cavidades, deslocando as ressonâncias e a percepção de altura.
Comentários por alternativa:
- A) A voz não fica grave por maior intensidade das cordas vocais.
- B) Correta. O hélio modifica a velocidade do som nas cavidades, deslocando as ressonâncias e a percepção de altura.
- C) O comprimento da laringe não muda de forma relevante durante a fala.
- D) Não há uma duplicação instantânea da potência acústica por causa do hélio.
- E) Amplitude menor indica menor intensidade, não necessariamente som mais grave.
Questão 10
Gabarito: alternativa B). Correta. O ultrassom usa o tempo de retorno e a intensidade do eco para localizar estruturas.
Comentários por alternativa:
- A) A reflexão gera eco útil, mas a localização exige análise temporal.
- B) Correta. O ultrassom usa o tempo de retorno e a intensidade do eco para localizar estruturas.
- C) Tecidos não têm cor relevante para formar a imagem por ultrassom.
- D) Ondas sonoras não sofrem polarização no tecido como ondas eletromagnéticas.
- E) O som não se propaga no vácuo.
Comentários por alternativa: