A frequência de uma buzina de carro é 400 Hz . Calcule a frequência observada se o carro estiver com a velocidade de
em elação ao ar tranquilo e se aproxima de um receptor estacionário. Considere
a velocidade do som no ar.
Passo 1
Beleza, o enunciado diz que a buzina de um carro emite 400 Hz e o carro se aproxima de um observador parado a 34 m/s. A velocidade do som no ar é 340 m/s. Esse problema é de Efeito Doppler para fonte em movimento. Para resolver, a gente vai precisar da fórmula do Doppler quando a fonte (o carro) se move em direção ao receptor estacionário.
Passo 2
Vamos identificar as variáveis:
- Frequência real (emitida):
- Velocidade da fonte (carro):
- Velocidade do som no ar:
Passo 3
A teoria do Efeito Doppler para o caso de fonte se aproximando do receptor parado diz que a frequência percebida
é dada por
Isso acontece porque, ao se mexer em direção ao receptor, a fonte “encurta” o comprimento de onda à frente dela, aumentando a frequência que chega.
Passo 4
Agora é só substituir os valores na fórmula:
Resposta
A frequência observada pelo receptor é aproximadamente
.