Questão 3) Ondas sonoras podem viajar em diversos meios: Gasosos, Líquidos e Sólidos. Ao mudar de meio, a velocidade da onda se altera, porém a frequência se mantém a mesma e depende apenas da fonte que está emitindo a onda. Sabendo que a velocidade do som no ar é de
, na água é de
e no aço a velocidade é de
, (a) calcule qual comprimento de onda este som apresentaria em cada um dos meios descritos. (b) Qual frequência deveria ter uma onda sonora no ar para ter um comprimento de onda de 1 metro?
Passo 1
O enunciado trata de ondas sonoras nos meios ar, água e aço, cada um com velocidade de propagação diferente. A frequência
da onda é a mesma em todos os meios (depende só da fonte). Vamos usar a relação fundamental entre velocidade, frequência e comprimento de onda:
Passo 2
Reescrevendo a relação para o comprimento de onda
, temos
onde
é a velocidade no meio considerado e
é a frequência da fonte.
Passo 3
(a) Comprimento de onda em cada meio:
Passo 4
(b) Para ter
no ar, basta usar
Resposta
(a)
,
,
.
(b) .
(b)