Exercícios sobre eco
O tempo da persistência auditiva humana é de aproximadamente 0,1 segundo. Nesse intervalo de tempo, quando dois sons incidem sobre o ouvido humano, atrasados em tempos menores que 0,1 segundo, é impossível distingui-los. Considere que uma fonte de ondas sonoras emita um som e que um observador posicionado junto a essa fonte ouça o eco 2,0 s após a sua emissão. Admitindo que a velocidade do som nesse local seja constante e igual a 340 m/s, qual é a distância do obstáculo responsável pela reflexão do som?
a) 780,0 m
b) 390,0 m
c) 34,0 m
d) 17,0 m
e) 340,0 m
Letra E
De acordo com o enunciado do exercício, podemos considerar a velocidade do som com módulo constante, portanto, a equação a ser utilizada aqui é a do movimento uniforme para o cálculo da velocidade média:
O exercício informa que a velocidade do som é de vsom = 340 m/s e que o tempo decorrido desde a emissão do som até que o observador ouça o eco é de 2,0 s. Por meio desses dados, podemos encontrar a distância percorrida por essa onda sonora:
De acordo com o cálculo, o som percorre 640 m até que o seu eco seja ouvido pelo observador, portanto, a distância do observador até o obstáculo deve ser a metade, ou seja, 340 m.
O eco é um fenômeno acústico produzido pela:
a) absorção das ondas sonoras.
b) refração das ondas sonoras.
c) polarização das ondas sonoras.
d) transmissão das ondas sonoras.
e) reflexão das ondas sonoras.
Letra E
Quando uma onda sonora é produzida e leva um tempo maior que 0,1 s para retornar ao seu ponto de origem, os seres humanos são capazes de distinguir o som emitido originalmente e o som refletido, chamado de eco. O fenômeno físico responsável pela produção do eco é a reflexão das ondas sonoras.
O tempo de persistência auditiva humana é de aproximadamente 0,1 s. Isso significa que, considerando constante a velocidade do som no ar e igual a 340 m/s, a mínima distância necessária entre a fonte sonora e um obstáculo para o ser humano ouvir o eco de sua voz é de:
a) 34,0 m
b) 340,0 m
c) 170,0 m
d) 17,0 m
e) 100,0 m
Letra D
Considerando a velocidade do som igual a 340 m/s e constante, podemos utilizar a equação do movimento uniforme para encontrar a distância percorrida pelo som:
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De acordo com os cálculos, a distância percorrida pelo som para que possamos ouvir o seu eco é de 34,0 m. Entretanto, se considerarmos que esse som deve percorrer um caminho de ida e de volta, a distância mínima entre o observador e o obstáculo deve ser a metade disso, totalizando 17,0 m.
Assinale a afirmação verdadeira em relação ao eco:
a) A velocidade do som no meio não afeta a distância mínima necessária entre uma fonte sonora e um obstáculo para a formação do eco.
b) No eco, os comprimentos de onda das ondas incidentes e refletidas são diferentes.
c) O eco surge em decorrência da absorção das ondas sonoras por algum obstáculo.
d) Toda onda sonora pode sofrer reflexão, no entanto, só ouviremos o seu eco caso o tempo decorrido entre sua emissão e reflexão seja maior que 0,1 s.
e) Se uma onda sonora for produzida e retornar ao nosso ouvido com um tempo menor que 0,1 s, é possível escutar o seu eco.
Letra D
Vamos analisar as alternativas:
a) Falso – A velocidade do som afeta a distância mínima para a formação do eco, uma vez que o tempo da persistência auditiva humana é fixo, portanto, quanto maior for a velocidade do som, maior será a distância necessária para a formação do eco.
b) Falso – não há mudança no comprimento de onda entre as ondas sonoras incidentes e refletidas. Se isso ocorresse, o som mudaria a sua velocidade de propagação ou ainda a sua frequência, o que não acontece.
c) Falso – Se as ondas sonoras forem absorvidas em vez de refletidas, não restará qualquer som para que se forme o eco.
d) Verdadeiro – O eco pode ser produzido por qualquer reflexão sofrida pelo som, porém, esse som só será distinguível do som originalmente produzido se o intervalo de tempo de chegada desses dois sons for superior a 0,1 s.
e) Falso – Para intervalos de tempo menores que 0,1 s, não é possível para os seres humanos distinguir dois sons.
