A velocidade de uma onda sonora no ar é 340 m/s, e seu comprimento de onda é 0,340 m. Passando para outro meio onde a velocidade do som é o dobro (680 m/s), os valores de frequência e do comprimento de onda no novo meio serão respectivamente.

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício sobre ondas sonoras! A gente precisa entender como a velocidade e o comprimento da onda mudam quando a onda passa de um meio para outro. Para isso, vamos usar conceitos de física relacionados à velocidade, comprimento de onda e frequência das ondas sonoras.

Passo 2

Primeiro, vamos relembrar a fórmula que relaciona velocidade ( v), comprimento de onda ( lambda) e frequência ( f):
v = lambda times f
Essa equação nos mostra que a velocidade da onda é igual ao comprimento da onda multiplicado pela sua frequência.

Passo 3

No meio original (ar), temos:
  • Velocidade ( v1) = 340 m/s
  • Comprimento de onda ( lambda1) = 0,340 m
Vamos encontrar a frequência ( f) nesse meio usando a fórmula:
f = v1lambda1
Substituindo os valores:
f = 3400,340 = 1000 , Hz

Passo 4

Agora, a onda passa para outro meio onde a velocidade do som dobra. Então, a nova velocidade ( v2) é:
v2 = 2 times v1 = 2 times 340 = 680 , m/s
A frequência da onda geralmente permanece a mesma quando ela muda de meio, então:
f2 = f = 1000 , Hz

Passo 5

Com a nova velocidade e a frequência constante, podemos encontrar o novo comprimento de onda ( lambda2) usando a mesma fórmula:
lambda2 = v2f2
Substituindo os valores:
lambda2 = 6801000 = 0,680 , m

Resposta

No novo meio, a frequência permanece 1000 Hz e o comprimento de onda é 0,680 m.

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