Um lenhador, a uma distância, está cortando madeira com um machado. Uma observadora, usando seu cronômetro digital, mede um tempo de 8,32s a partir do instante em que o machado atinge a árvore até que o som seja ouvido. Qual a distância da observadora até o lenhador se a temperatura é de 20^circ C ?

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado diz que um lenhador bate com o machado numa árvore e, depois de 8,32 s, uma observadora escuta o som. A temperatura do ar é 20 °C. A matéria é Ondas Sonoras, mais especificamente velocidade do som em função da temperatura e relação distância–tempo (d = v·t). Para resolver, a gente vai usar:
  1. a fórmula da velocidade do som em ar:
    (em m/s, com T em °C)
  2. a relação distância = velocidade × tempo:

Passo 2

Primeiro, anota os dados:
  • Tempo que o som levou pra chegar:
  • Temperatura do ar:
Explicando a teoria: o som é uma onda mecânica que se propaga no ar a uma velocidade que depende da temperatura. Quanto mais quente, mais rápido ele vai, porque as moléculas vibram mais e transmitem a onda mais depressa.

Passo 3

Agora, calcula a velocidade do som a 20 °C usando a fórmula:
v = 331 + 0,6,T = 331 + 0,6 times 20 = 331 + 12 = 343 m/s

Passo 4

Com a velocidade em mãos, usa a relação distância = velocidade × tempo. Aqui a gente considera que todo o tempo medido (8,32 s) é só do som viajando até a ouvinte (não tem atraso de reação porque ela usou cronômetro digital). Então:
d = v , t = 343 m/s times 8,32 s = 2853,76 m

Resposta

A distância da observadora até o lenhador é de aproximadamente (ou ).

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