(1,0 ponto) Uma mulher gestante realiza uma ultrassonografia. O aparelho opera em uma frequência de
. Se a velocidade do som no corpo da gestante é de
, qual o valor do
das ondas produzidas pelo aparelho no corpo da gestante?
Passo 1
O enunciado pede o valor do comprimento de onda
das ondas ultrassônicas no corpo da gestante. Dados fornecidos:
Queremos calcular
em unidades úteis (por exemplo metros).
Passo 2
A relação fundamental entre velocidade, frequência e comprimento de onda para uma onda é
Aqui:
-
é a velocidade de propagação da onda no meio (unidade: ), -
é a frequência da onda (unidade: ), -
é o comprimento de onda (unidade: ).
Passo 3
Isolando
na fórmula, temos a expressão que usaremos:
Isso significa: comprimento de onda = velocidade dividida pela frequência. Vou agora colocar
e
nas mesmas unidades para calcular.
Passo 4
Converter a frequência de
para
:
Converter a velocidade de
para
. Usa-se
e
, logo o fator é
.
Passo 5
Agora calculamos
com as unidades compatíveis:
Fazendo a divisão:
Arredondando com três algarismos significativos (compatível com os dados):
Passo 6
Converter para milímetros (mais intuitivo para comprimentos pequenos):
, então