(FEI-SP) Uma fonte sonora, em repouso, emite som com frequência de 1.000 Hz , no ar. Para que uma pessoa perceba esse som com uma frequencia de 1.200 Hz, qual deve ser a velocidade da fonte?
a) 34
c) 170
e) 408
(b) 68
d) 340
a) 34
c) 170
e) 408
(b) 68
d) 340
Passo 1
O enunciado trata do efeito Doppler para som no ar: uma fonte em movimento emite com frequência
e queremos que o ouvinte perceba
. Vamos usar a velocidade do som no ar como
e a fórmula do Doppler para fonte movendo-se em direção ao ouvinte.
Passo 2
A fórmula do efeito Doppler para fonte se aproximando de um ouvinte estacionário é
onde
é a velocidade da fonte em direção ao ouvinte.
Passo 3
Substituindo
e
, obtemos
Dessa igualdade,
Passo 4
Nenhuma opção dá exatamente
, mas a mais próxima é
. Além disso, se usássemos a aproximação de primeira ordem
teríamos
, que coincide com a opção (b).
Resposta
(b) 68 m/s