Pregunta de Ciências da Natureza e suas Tecnologias #019e5c01
O sonorizador é um dispositivo físico implantado sobre a superfície de uma rodovia de modo que provoque uma trepidação e ruído quando da passagem de um veículo sobre ele, alertando para uma situação atípica à frente, como obras, pedágios ou travessia de pedestres. Ao passar sobre os sonorizadores, a suspensão do veículo sofre vibrações que produzem ondas sonoras, resultando em um barulho peculiar. Considere um veículo que passe com velocidade constante igual a 108 km/h sobre um sonorizador cujas faixas são separadas por uma distância de 8 cm.
A frequência da vibração do automóvel percebida pelo condutor durante a passagem nesse sonorizador é mais próxima de
8,6 hertz.
13,5 hertz.
375 hertz.
1 350 hertz.
4 860 hertz.
Explicación Oficial / Explicaciones de la Comunidad
A frequência da vibração é calculada pela relação entre a velocidade do veículo e a distância entre as faixas do sonorizador. Primeiro, convertemos a velocidade de 108 km/h para m/s: 108÷3,6=30 m/s. A distância entre as faixas é 8 cm=0,08 m. A frequência é dada por f=dv=0,0830=375 Hz. Portanto, a alternativa que indica 375 hertz está correta.
A alternativa que indica 8,6 hertz está incorreta, pois esse valor seria obtido se a velocidade fosse convertida erroneamente (por exemplo, usando 108 km/h diretamente sem converter para m/s e dividindo por 8 cm em metros de forma equivocada).
A alternativa que indica 13,5 hertz está incorreta, pois esse valor poderia surgir de um cálculo que utiliza a velocidade em km/h e a distância em cm sem as devidas conversões.
A alternativa que indica 1 350 hertz está incorreta, pois esse valor seria obtido se a distância fosse considerada como 8 cm sem converter para metros (0,0830=375, mas 830=3,75, não 1 350). Na verdade, 1 350 Hz poderia vir de 108 km/h dividido por 0,08 m, mas sem converter a velocidade.
A alternativa que indica 4 860 hertz está incorreta, pois esse valor seria obtido se a velocidade fosse convertida para m/s (30) e a distância fosse considerada como 8 cm sem converter (0,0830=375, não 4 860). 4 860 Hz poderia vir de 0,08108=1 350, e depois multiplicado por 3,6, o que não faz sentido.