Se a frequência do som emitido por uma fonte em repouso for aumentada:
b) a velocidade do som será aumentada e o comprimento da onda sonora será diminuído.
b) a velocidade do som será aumentada e o comprimento da onda sonora será diminuído.
Passo 1
Beleza, vamos lá! O exercício está perguntando sobre o que acontece quando a frequência do som emitido por uma fonte em repouso é aumentada. Especificamente, no item b), está afirmando que a velocidade do som aumenta e o comprimento da onda sonora diminui. Para resolver isso, precisamos entender os conceitos de frequência, velocidade do som e comprimento de onda, além de como eles se relacionam.
Passo 2
Primeiro, vamos relembrar o que cada termo significa:
- Frequência (
): É o número de vibrações ou ciclos que acontecem em um segundo, medida em Hertz (Hz). - Velocidade do som (
): É a rapidez com que as ondas sonoras se propagam através de um meio, medida em metros por segundo (m/s). - Comprimento de onda (
): É a distância entre dois picos consecutivos de uma onda, medida em metros (m).
Passo 3
A relação entre essas grandezas é dada pela fórmula:
Essa equação nos mostra que a velocidade do som é igual à frequência multiplicada pelo comprimento de onda.
Passo 4
Agora, vamos analisar o que acontece quando aumentamos a frequência (
) do som:
- Se aumentarmos
, mantendo a velocidade do som constante (o que geralmente acontece, já que a velocidade do som depende do meio e não da frequência), o comprimento de onda ( ) deve diminuir para manter a igualdade na fórmula.
Matematicamente:
Se
aumenta e
é constante,
Então, se
aumenta,
diminui.
Passo 5
Agora, sobre a velocidade do som (
):
- A velocidade do som em um meio específico geralmente permanece constante e não depende da frequência do som emitido. Ou seja, aumentar a frequência não altera a velocidade do som no meio onde ele está se propagando.
Passo 6
Portanto, voltando ao item b):
“a velocidade do som será aumentada e o comprimento da onda sonora será diminuído.”
A segunda parte está correta: o comprimento de onda diminui quando a frequência aumenta. Porém, a primeira parte está errada: a velocidade do som não aumenta com o aumento da frequência.
Resposta
O item b) está parcialmente correto. A velocidade do som não aumenta quando a frequência é aumentada, mas o comprimento de onda diminui.