1 (1 ponto) No planeta Arrakis, um ornitóide macho está voando em direção a sua companheira com velocidade
enquanto canta com frequência de
. A velocidade do som na atmosfera de Arrakis é
.
(a) Qual a frequência que a fêmea ouve, se ela estiver em repouso? (b) Qual a frequência que a fêmea ouve, se ela também estiver voando em direção ao macho, com a mesma velocidade do macho?
(a) (A)
, (B)
, (C)
, (D)
, (E)
, (F)
, (G)
,
(b) (A)
, (B)
, (C)
, (D)
, (E)
, (F)
, (G)
, (I)
, (y)
,
(a) Qual a frequência que a fêmea ouve, se ela estiver em repouso? (b) Qual a frequência que a fêmea ouve, se ela também estiver voando em direção ao macho, com a mesma velocidade do macho?
(a) (A)
(b) (A)
Passo 1
O enunciado trata do efeito Doppler sonoro: um ornitóide macho (fonte) voa em direção à fêmea com velocidade
, emitindo som de frequência
. A velocidade do som é
. Precisamos achar (a) a frequência ouvida pela fêmea em repouso e (b) a frequência ouvida se ela também se move em direção ao macho com
.
Passo 2
Para a fêmea em repouso, só a fonte se move. A teoria do efeito Doppler diz que a frequência percebida é
Substituindo:
Passo 3
Quando a fêmea também se move em direção à fonte com
, a fórmula geral é
Aqui
, e já temos
. Logo,
Resposta
(a) D
(b) y
(b) y