Acústica: lista de exercícios do Enem e vestibulares

Confira o que sabe sobre Física com a lista de exercícios sobre acústica! Tem videoaula sobre o tema e revisão para você mandar bem no Enem e vestibulares!

Ondas e fenômenos ondulatórios estão aparecendo cada vez mais no Enem e nos vestibulares. Entre todos os conteúdos sobre ondas, um que você não pode deixar de revisar é a acústica. Por isso, nós preparamos uma lista de exercícios sobre acústica e um resumo para te ajudar a respondê-los!

Resumo sobre acústica

Primeiramente, vamos relembrar o princípio da ondulatória, a natureza das ondas e suas formas de propagação. Esses assuntos são importantes para que você consiga resolver as questões na hora da prova.

Se segurarmos uma corda, com uma extremidade presa, e oscilarmos a extremidade que estamos segurando, vamos observar que a perturbação gerada irá se propagar sem que nenhum ponto da corda tenha sofrido deslocamento lateral. Isto se deve ao princípio fundamental da propagação ondulatória: “As ondas transportam energia sem transporte de matéria”.Ondulatória - exercícios sobre acústica

A propagação das ondas pode se dar por meio mecânico ou eletromagnético. Na propagação mecânica, ocorre o transporte de vibrações mecânicas, ou seja, as partículas materiais vibram. É o caso das ondas em cordas, em molas e ondas sonoras, por exemplo. É importante lembrar que, sendo o som uma onda mecânica, ele não se propaga no vácuo.

As ondas eletromagnéticas correspondem a variações nos campos elétrico e magnético do meio, originadas por cargas elétricas que oscilam. Temos como exemplo as ondas de rádio, de micro-ondas, a luz visível, raio X, etc.

Além disso, as ondas se classificam de acordo com sua forma de propagação, que pode ser transversal ou longitudinal.

A propagação transversal ocorre quando as partículas do meio se propagam na direção perpendicular à direção de propagação. É o caso da corda, das ondas na superfície de um líquido e das ondas eletromagnéticas.

Propagação transversal - exercícios sobre acústica

Enquanto isso, a propagação longitudinal ocorre quando as partículas do meio vibram na direção da propagação. Neste caso, as partículas de cada camada do meio empurram as partículas da camada seguinte e, com isso, criam camadas de compressão e de rarefação. Possuem propagação longitudinal as ondas sonoras (que podem se propagar nos meios gasoso, líquido e sólido) e ondas em molas, por exemplo.

Propagação longitudinal - exercícios sobre acústica

Videoaula sobre acústica

Antes de responder aos exercícios de acústica, veja a videoaula com o professor Rossetto e aprofunde seus conhecimentos:

Se você quiser reforçar o que aprendeu na videoaula, não deixe de conferir o conteúdo que vem logo depois da lista de exercícios!

Exercícios sobre acústica

Em seguida, responda aos 10 exercícios sobre acústica e garanta o sucesso na hora do Enem!

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Componentes de uma onda

Os componentes que definem uma onda são os seguintes: comprimento de onda, período, frequência, amplitude e velocidade.

  • Comprimento de onda (λ): podemos definir o comprimento de onda como a distância entre duas cristas ou vales consecutivos. No SI, a unidade de medida do comprimento de onda é o metro (m).
  • Período (T): o período é o intervalo de tempo para ocorrer uma oscilação completa. No SI, o período é medido em segundos.
  • Frequência (f): a frequência é a razão entre o número de oscilações pelo intervalo de tempo em que ocorrem estas oscilações, ou ainda, pode ser definida como sendo o inverso do período. No SI, a frequência pode ser medida em 1/s, que é mais conveniente chamada de Hertz (Hz).
  • Amplitude (A): a amplitude é a medida da distância da elongação máxima, que é a distância entre um nó e a crista ou vale. A amplitude também está relacionada com a energia transportada pela onda.
  • Velocidade (v): por fim, A velocidade de uma onda é a razão entre a distância percorrida por uma crista ou vale e o intervalo de tempo para ser percorrida esta distância. No SI, a unidade de medida da velocidade é metros por segundo (m/s).

Equação fundamental da ondulatória

Sendo que uma onde percorre a distância de um comprimento de onda em um intervalo de um período, podemos escrever a equação da velocidade da onda como sendo:

V = 1/T

E como

f = 1/T

Podemos escrever a equação fundamental da ondulatória:

V = λ . f

É importante salientarmos que em uma onda, a frequência e o comprimento de onda dependem apenas da fonte que a origina, já a sua velocidade depende exclusivamente do meio onde ela se propaga. No caso do som, sua velocidade de propagação no ar é de aproximadamente 340 m/s; já na água é de 1400 m/s, e no ferro de 5100 m/s.

João Vianney dos Valles Santos

Psicólogo e jornalista, Vianney é diretor do Blog do Enem. Tem doutorado em Ciências Humanas, coordenou o Laboratório de Ensino a Distância da UFSC, e Dirigiu o Campus Unisul Virtual. É consultor de EaD da Hoper Educação.
Categorias: Simulado Física, Simulados Enem
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