Do som mais grave ao mais agudo de uma escala musical, as ondas sonoras sofrem um aumento progressivo de:
a) amplitude
b) elongação
c) velocidade
d) frequência

Passo 1

O enunciado pergunta: ao irmos do som mais grave para o mais agudo de uma escala musical, qual das grandezas abaixo sofre um aumento progressivo? As alternativas são:
a) amplitude
b) elongação
c) velocidade
d) frequência
Informações dadas: estamos comparando sons de diferentes alturas (grave → agudo) dentro de uma escala musical; precisamos dizer qual das grandezas listadas aumenta quando a nota fica mais aguda.

Passo 2

Vamos definir claramente as grandezas mencionadas, uma por uma, de forma bem didática e sem pular etapas.
Definição de frequência: a frequência é o número de vibrações por segundo de uma fonte sonora. Em termos matemáticos, chamamos de \,f a frequência, medida em hertz (\text{Hz}). Se algo vibra 440 vezes por segundo, sua frequência é \,f=440\\ \text{Hz}.
Definição de amplitude: a amplitude \,A é a máxima deslocamento das partículas do meio em torno da posição de equilíbrio — fisicamente está ligada à intensidade ou volume percebido do som (mais amplitude → som mais alto), não à altura (pitch).
Definição de elongação: na física de ondas, “elongação” costuma significar o deslocamento instantâneo de uma partícula do meio em relação ao equilíbrio; é uma forma de descrever o movimento instantâneo e está relacionada com o conceito de amplitude máxima, não com a altura.
Definição de velocidade: a velocidade da onda sonora \,v é a rapidez com que a perturbação se propaga no meio (ar, água, etc.). Depende do meio e de suas propriedades (densidade, temperatura), não diretamente da nota que a fonte emite.

Passo 3

Apresento a relação fundamental entre frequência, comprimento de onda e velocidade, que vai nos ajudar a ligar conceito a número:
v = f\,\lambda
onde:
  • \,v é a velocidade de propagação da onda no meio (em \text{m/s}),
  • \,f é a frequência (em \text{Hz}),
  • \,\lambda é o comprimento de onda (em \text{m}).
Explicando essa fórmula: para uma dada velocidade \,v (fixa pelo meio), se a frequência \,f aumenta, o comprimento de onda \,\lambda deve diminuir de forma inversamente proporcional para manter a igualdade.

Passo 4

Relação entre frequência e altura musical (pitch): na música, “grave” e “agudo” se referem à altura percebida, que corresponde diretamente à frequência. Sons graves têm frequências menores; sons agudos têm frequências maiores. Por exemplo, a nota Lá acima do dó médio (conhecida como Lá4) tem frequência padrão \,f=440\\ \text{Hz}. A próxima oitava acima (Lá5) tem o dobro da frequência: \,f=880\\ \text{Hz}. Isso mostra que subir uma oitava equivale a multiplicar a frequência por 2.

Passo 5

Mostrando com números (exemplo concreto) para tornar intuitivo: considere a velocidade do som no ar a 20^\circ\text{C}, aproximadamente \,v=343\\ \text{m/s}.
Para \,f=440\\ \text{Hz}:
\lambda = \frac{v}{f} = \frac{343}{440} \approx 0{,}78\\ \text{m}.
Para \,f=880\\ \text{Hz}:
\lambda = \frac{343}{880} \approx 0{,}39\\ \text{m}.
Aqui eu usei a relação \,v=f\lambda e mostrei que ao dobrar a frequência (som mais agudo), o comprimento de onda cai pela metade, mantendo \,v aproximadamente constante no mesmo meio.

Passo 6

Analisando as alternativas com base nas definições e no exemplo:
  • Alternativa a) amplitude: a amplitude está ligada ao volume, não à altura. Subir de grave para agudo não exige aumento de amplitude; você pode ter nota grave alta (grande amplitude) ou aguda fraca (pequena amplitude). Logo a amplitude não aumenta necessariamente.
  • Alternativa b) elongação: como dito, elongação é deslocamento instantâneo (relacionado à amplitude). Também não está diretamente ligada à altura; não aumenta necessariamente com o agudo.
  • Alternativa c) velocidade: a velocidade do som é determinada pelo meio (ar, água, etc.) e suas propriedades; não muda porque a frequência (nota) muda — ao menos dentro do mesmo meio a velocidade permanece essencialmente a mesma. Portanto não é a velocidade que aumenta.
  • Alternativa d) frequência: por definição musical e física, sons mais agudos correspondem a maiores frequências. O deslocamento de grave para agudo implica um aumento progressivo da frequência.

Passo 7

Resumo didático e encorajador: pense assim — altura (grave ↔ agudo) = frequência; volume = amplitude. Se você quer subir na escala (ficar mais agudo), está aumentando o número de vibrações por segundo, ou seja, a frequência \,f. Não precisa decorar sem entender: lembra do exemplo do Lá ( 440\\ \text{Hz} 880\\ \text{Hz} = uma oitava acima). Isso é a prova prática de que a frequência aumenta quando a nota fica mais aguda.

Resposta

d) frequência

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