Ciências da Natureza e suas Tecnologias Question #019e5c06

A velocidade de propagação de uma onda em um meio depende apenas das propriedades do meio (no caso, a água da piscina), e não da frequência da fonte. Como a piscina é a mesma, a velocidade permanece $1,0\text{ m/s}$. A relação fundamental das ondas é $v=\lambda \cdot f$, onde $v$ é a velocidade, $\lambda$ é o comprimento de onda (distância entre cristas) e $f$ é a frequência. Inicialmente, com duas gotas por segundo, $f=2\text{ Hz}$ e $\lambda =0,25\text{ m}$, resultando em $v=0,25\cdot 2=0,5\text{ m/s}$, mas o enunciado informa que a velocidade observada é $1,0\text{ m/s}$. Isso indica que a velocidade é determinada pelo meio, e a relação $v=\lambda f$ deve ser usada para encontrar $\lambda$ quando $f$ muda. Com a diminuição da chuva, a frequência cai para $f^{\prime }=1\text{ Hz}$. Como $v$ permanece $1,0\text{ m/s}$, temos ${\lambda }^{\prime }=v/f^{\prime }=1,0/1=1,0\text{ m}=100\text{ cm}$, que é maior que $25\text{ cm}$. Portanto, a distância entre as cristas aumenta e a velocidade se mantém. As demais alternativas estão incorretas: a que afirma que a distância é maior que 25 cm e a velocidade maior que 1,0 m/s erra ao supor que a velocidade aumenta; a que afirma distância menor que 25 cm e velocidade menor que 1,0 m/s erra em ambos os aspectos; a que afirma distância menor que 25 cm e velocidade igual a 1,0 m/s erra na distância; e a que afirma distância igual a 25 cm e velocidade igual a 1,0 m/s erra na distância, pois ela aumenta.