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Exercícios sobre velocidade da onda sonora

Exercícios de Física

Esta lista de exercícios trata sobre a determinação da velocidade de propagação das ondas sonoras em meio ao ar atmosférico e sobre as diferentes maneiras de calculá-la. Publicado por: Rafael Helerbrock
questão 1

São grandezas importantes para a determinação da velocidade do som:

a) Carga elétrica e pressão

b) Densidade e temperatura

c) Volume e rigidez dielétrica

d) Referencial e fonte de ondas sonoras

e) Potência da fonte sonora e intensidade sonora

questão 2

Uma sala encontra-se à temperatura ambiente (cerca de 25º C). A velocidade do som no interior dessa sala é de, aproximadamente:

a) 335 m/s

b) 341 m/s

c) 343 m/s

d) 342 m/s

e) 320 m/s

questão 3

Complete corretamente as lacunas da frase a seguir:

Quanto maior for a densidade de um meio, ______ será a velocidade do som que se propaga em seu interior. Além disso, sua velocidade de propagação é ____________ proporcional à (ao) ____________ desse meio.

a) maior; inversamente; raio

b) menor; diretamente; volume

c) maior; diretamente; temperatura

d) menor; inversamente; velocidade

e) maior; diretamente; aceleração

questão 4

Certo dia, um grupo de estudantes decidiu medir a velocidade do som. Após terem realizado suas medidas, depararam-se com uma grande divergência em relação aos valores que comumente encontravam em seus livros didáticos. Na ocasião, mediu-se uma velocidade de 325 m/s. Assinale a alternativa que explica corretamente o motivo dessa divergência:

a) Os alunos estavam em movimento em relação à fonte sonora.

b) A densidade do ar nesse dia era muito baixa.

c) A temperatura do ar nesse dia era maior que 25º C.

d) A temperatura do ar nesse dia estava muito baixa, cerca de -10º C.

e) Os alunos encontravam-se na mesma velocidade que as ondas sonoras.

respostas
Questão 1

Letra B

A velocidade do som depende de diversos fatores, entre eles, mostram-se como fatores dominantes a densidade do ar e sua temperatura, uma vez que essas grandezas definem algumas propriedades mecânicas do ar, como elasticidade e grau de agitação molecular.

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Questão 2

Letra C

Podemos determinar a velocidade do som por meio da equação abaixo:

Fórmula da velocidade do som

Usando a informação de temperatura dada no enunciado do exercício, teremos a seguinte resolução:

Cálculo da velocidade do som – exercício 2

 

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Questão 3

Letra C

Quanto maior for a densidade de um meio, maior será a velocidade do som que se propaga em seu interior. Além disso, sua velocidade de propagação é diretamente proporcional à temperatura desse meio.

 

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Questão 4

Letra D

A velocidade do som no ar apresenta uma relação direta com sua temperatura. Podemos calcular a temperatura para qual o som seria propagado com velocidade de 325 m/s. Para tanto, precisamos fazer o seguinte cálculo:

Cálculo da temperatura do ar – exercício 4

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