(UNICAMP SP/2011) O radar é um dos dispositivos mais usados para coibir o excesso de velocidade nas vias de trânsito. O seu princípio de funcionamento é baseado no efeito Doppler das ondas eletromagnéticas refletidas pelo carro em movimento. Considere que a velocidade medida por um radar foi
para um carro que se aproximava do aparelho.
Para se obter
radar mede a diferença de frequências
, dada por
, sendo
a frequência da onda refletida pelo carro,
a frequência da onda emitida pelo radar e
a velocidade da onda eletromagnética. O sinal (+ ou -) deve ser escolhido dependendo do sentido do movimento do carro com relação ao radar, sendo que, quando o carro se aproxima, a frequência da onda refletida é maior que a emitida.
Pode-se afirmar que a diferença de frequência
medida pelo radar foi igual a
a)
.
b)
.
c)
.
d)
.
a)
b)
c)
d)
Passo 1
O enunciado fala que o radar usa o efeito Doppler para medir a diferença de frequências Δf entre a onda refletida e a emitida. Temos a frequência emitida
, a velocidade da onda
e a velocidade medida
. Vamos usar a fórmula
.
Passo 2
Primeiro convertemos a velocidade do carro de quilômetro por hora para metro por segundo. Sabemos que
. Então:
Passo 3
Aplicamos a fórmula de Doppler para calcular o valor absoluto de
:
Fazendo a conta:
Passo 4
Como o carro se aproxima do radar, a frequência refletida é maior que a emitida, ou seja, o sinal deve ser positivo. Portanto,
.
Resposta
1600 Hz