Enunciado

Uma fonte sonora se afasta a 80   m / s de um observador estacionário. (a) Determine o comprimento de onda das ondas sonoras na região entre a fonte e o observador. (b) Determine a frequência escutada pelo observador.

Passo 1

Obs.: No início da seção, o livre pede para usarmos f f = 200   m / s e v s = 343   m / s .

(a) Vamos lembrar da fórmula para o comprimento de onda em uma região como essa:

λ = v ± u f f f

E como estamos tratando de um afastamento, o comprimento de onda medido deve ser maior do que no caso totalmente estacionário, então vamos usar o sinal positivo no numerador:

λ = 343 + 80 200 = 2,12   m

Passo 2

(b) Agora vamos lembrar da fórmula padrão para o efeito Doppler nas frequências:

f o b s = f f v ± u o b s v ± u f

Nesse caso apenas a fonte está se movendo, então:

u o b s = 0

u f = 80   m / s

f o b s = ( 200 ) 343 343 ± 80

E como a frequência observada deve ser menor que a emitida (afastamento), vamos usar o sinal positivo no denominador:

f o b s = 200 343 343 + 80 = 162   H z

Resposta

(a) λ = 2,12   m .

(b) f o b s = 162   H z .

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