Um carro de polícia está seguindo outro carro com velocidades iguais de 97,2 km h^-1. Se o carro de polícia emite um sinal de 600 Hz , qual é a frequencia percebida pela
b) (1,0) uma pessoa que está em repouso na mesma rua que acontece a perseguição?
Velocidade de som no ar é 343 m s^-1. (No caso onde os dois carros se afastam da pessoa)

Passo 1

Então, temos um exercício que envolve o efeito Doppler, que é quando a frequência de um som muda para um observador devido ao movimento da fonte sonora ou do observador. Aqui, um carro de polícia está seguindo outro carro com a mesma velocidade de 97,2 km/h e emite um sinal de 600 Hz. Queremos descobrir qual é a frequência que uma pessoa parada na rua percebe quando os dois carros estão se afastando dela. Para resolver isso, vamos precisar converter as velocidades para metros por segundo e aplicar a fórmula do efeito Doppler.

Passo 2

Primeiro, vamos converter a velocidade dos carros de km/h para m/s, porque a velocidade do som está dada em m/s. Sabemos que:
1 , km/h = 1000 , m3600 , s
Portanto:
97,2 , km/h times 10003600 approx 27 , m/s

Passo 3

Agora, vamos lembrar a fórmula do efeito Doppler para um observador em repouso e a fonte se afastando:
f' = f times vsomvsom + vfonte
Onde:
- $ f’ $ é a frequência percebida
- $ f $ é a frequência emitida (600 Hz)
- $ v_{som} $ é a velocidade do som no ar (343 m/s)
- $ v_{fonte} $ é a velocidade da fonte que se afasta (27 m/s)

Passo 4

Substituindo os valores na fórmula:
f' = 600 times 343343 + 27
f' = 600 times 343370

Passo 5

Calculando a fração:
343370 approx 0,928
Agora, multiplicamos por 600:
600 times 0,928 approx 556,8 , Hz

Resposta

A frequência percebida pela pessoa parada é aproximadamente 557 Hz.

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