Questões de Vestibular
Sobre acústica em física
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A fim de investigar os níveis de poluição sonora, causados por dois bares que funcionam próximos
a um conjunto residencial, um pequeno modelo foi esquematizado na figura a seguir. Cada círculo
representa uma instalação com uma numeração de 1 a 16. Os bares funcionam nos números 1 e 3, e
as residências, nos demais números. Supondo que os bares sejam duas fontes sonoras de mesma
potência, que produzem ondas de mesma fase e comprimento de onda igual a L, assinale a alternativa
CORRETA.
Quando necessário, adote os valores da tabela:
• módulo da aceleração da gravidade: 10 m.s-2
• calor específico da água: 1,0 cal.g-1. ºC-1
• densidade da água: 1 g.cm-3
• 1cal = 4,0 J
• π = 3
A tabela abaixo apresenta a frequência f de três diapasões.
Considere as afirmações abaixo.
I - A onda sonora que tem o maior período é a produzida pelo diapasão d1.
II - As ondas produzidas pelos três diapasões, no ar, têm velocidades iguais.
III- O som mais grave é o produzido pelo diapasão d3.
Quais estão corretas?
Define-se a intensidade de uma onda (I) como potência
transmitida por unidade de área disposta perpendicularmente
à direção de propagação da onda. Porém, essa
definição não é adequada para medir nossa percepção
de sons, pois nosso sistema auditivo não responde de
forma linear à intensidade das ondas incidentes, mas
de forma logarítmica. Define-se, então, nível sonoro (β) como 
sendo β dado em decibels (dB) e
I0
= 10–12 W/m2
.
Supondo que uma pessoa, posicionada de forma que a
área de 6,0 × 10–5
m2
de um de seus tímpanos esteja
perpendicular à direção de propagação da onda, ouça
um som contínuo de nível sonoro igual a 60 dB durante
5,0 s, a quantidade de energia que atingiu seu tímpano
nesse intervalo de tempo foi
Considere que a força aplicada pelo estribo sobre a janela oval seja 1,5 vezes maior do que a aplicada pela membrana timpânica sobre o martelo e que as áreas da membrana timpânica e da janela oval sejam 42,0 mm2 e 3,0 mm2 , respectivamente. Quando uma onda sonora exerce sobre a membrana timpânica uma pressão de valor PT, a correspondente pressão exercida sobre a janela oval vale
Adote o limiar de audibilidade I0 = 10-12 W/m2 e π = 3.
TEXTO 6
Arandir — Posso ir?
Comissário Barros — Pode.
Arandir (recuando, com sofrida humildade) — Então, boa tarde, boa tarde.
Cunha — Um minutinho.
Arandir (incerto) — Comigo?
Cunha — Um momento.
Barros — Já prestou declarações.
Cunha (entre divertido e ameaçador) — Sei. Agora vai conversar comigo.
Aruba (baixo e veemente para Arandir) — O delegado.
Amado — Senta.
Arandir (sentindo a pressão de novo ambiente) — Mas é que eu estou com um pouquinho de pressa. (Arandir começa a ter medo. Ele próprio não sabe de quê.)
Cunha (com o riso ofegante) — Rapaz, a polícia não tem pressa.
Amado — Mas senta. (Arandir olha em torno, como um bicho apavorado. Senta-se, finalmente.)
Arandir (sem ter de quê) — Obrigado.
Barros (baixo e reverente, para o delegado) — Ele é apenas testemunha.
Cunha — Não te mete.
(Arandir ergue-se, sôfrego.)
Arandir — Posso telefonar?
Cunha — Mais tarde.
(Amado cutuca o fotógrafo.)
Amado — Bate agora! (flash estoura. Arandir toma um choque.)
Arandir — Retrato?
Amado — Nervoso, rapaz?
(Arandir senta-se, une os joelhos.)
Arandir — Absolutamente!
Cunha (lançando a pergunta como uma chicotada)
— Você é casado, rapaz?
Arandir — Não ouvi.
Cunha (num berro) — Tira a cera dos ouvidos!
Amado (inclinando-se para o rapaz) — Casado ou solteiro?
Arandir — Casado.
Cunha — Casado. Muito bem. (vira-se para Amado, com segunda intenção) O homem é casado. (para o Comissário Barros) Casado.
Barros — Eu sabia.
Arandir (com sofrida humildade) — O senhor deixa dar um telefonema rápido para minha mulher?
Cunha (rápido e incisivo) — Gosta de sua mulher, rapaz?
(Arandir, por um momento, acompanha o movimento do fotógrafo que se prepara para bater uma nova fotografia.)
Arandir — Naturalmente!
Cunha (com agressividade policial) — E não usa nada no dedo, por quê?
Arandir (atarantado) — Um dia, no banheiro, caiu. Caiu a aliança. No ralo do banheiro.
Amado — O que é que você estava fazendo na praça da Bandeira?
Arandir — Bem. Fui lá e...
Cunha (num berro) — Não gagueja, rapaz!
Arandir (falando rápido) — Fui levar uma joia.
Cunha (alto) — Joia!
Arandir — Joia. Aliás, empenhar uma joia na Caixa Econômica. (Amado e Cunha cruzam as perguntas para confundir e levar Arandir ao desespero.)
Amado — Casado há quanto tempo?
Arandir — Eu?
Cunha — Gosta de mulher, rapaz?
ARANDIR (desesperado) — Quase um ano!
Cunha (mais forte) — Gosta de mulher?
Arandir (quase chorando) — Casado há um ano. (Cunha muda de voz, sem transição. Põe a mão no joelho do rapaz.)
Cunha (caricioso e ignóbil) — Escuta. O que significa para ti. Sim, o que significa para “você” uma mulher!?
Arandir (lento e olhando em torno) — Mas eu estou preso?
Cunha (sem ouvi-lo e sempre melífluo) — Rapaz, escuta! Uma hipótese. Se aparecesse, aqui, agora, uma mulher, uma “boa”. Nua. Completamente nua. Qual seria. É uma curiosidade. Seria a tua reação? (Arandir olha, ora o Cunha, ora o Amado. Silêncio.)
(RODRIGUES, Nelson. O beijo no asfalto. Rio de Janeiro:
Nova Fronteira, 1995. p. 23-27.)
Em relação às proposições analisadas, assinale a única alternativa cujos itens estão todos corretos:
Um experimento foi feito com a finalidade de determinar a frequência de vibração de um diapasão. Um tubo cilíndrico aberto em suas duas extremidades foi parcialmente imerso em um recipiente com água e o diapasão vibrando foi colocado próximo ao topo desse tubo, conforme a figura 1. O comprimento L da coluna de ar dentro do tubo foi ajustado movendo-o verticalmente. Verificou-se que o menor valor de L, para o qual as ondas sonoras geradas pelo diapasão são reforçadas por ressonância dentro do tubo, foi de 10 cm, conforme a figura 2.
Considerando a velocidade de propagação do som no ar igual
a 340 m/s, é correto afirmar que a frequência de vibração do
diapasão, em Hz, é igual a
A frequência do som analisado é aproximadamente igual a
Uma jovem de 60kg realiza seu primeiro salto de paraquedas a partir de um helicóptero que permanece estacionário. Desde o instante do salto até o momento em que ela aciona a abertura do paraquedas, passam-se 12s e durante todo esse tempo em que a jovem cai em queda livre, ela emite um grito de desespero cuja frequência é de 230Hz. Considerando a velocidade do som igual a 340m/s e o módulo da aceleração da gravidade igual a 10m/s2 , determine a frequência aparente aproximada desse grito, emitido no instante 12s, quando percebida pelo instrutor de salto situado no helicóptero.
Despreze a resistência do ar até a abertura do paraquedas.
As vozes do homem
Naquele momento de angústia,
o homem não sabia se era o mau ou o bom ladrão.
E quando a mais amarga das estrelas o oprimia demais,
eis que a sua boca ia dizendo:
eu sou anjo.
E os pés do homem: nós somos asas.
E as mãos: nós somos asas.
E a testa do homem: eu sou a lei.
E os braços: nós somos cetros.
E o peito: eu sou o escudo.
E as pernas: nós somos as colunas.
E a palavra do homem: eu sou o Verbo.
E o espírito do homem: eu sou o Verbo.
E o cérebro: eu sou o guia.
E o estômago: eu sou o alimento.
E se repetiram depois as acusações milenárias.
E todas as alianças se desfizeram de súbito.
E todas as maldições ressoaram tremendas.
E as espadas de fogo interceptaram o caminho da
[árvore da vida.
E as mãos abarcaram o pescoço do homem:
nós te abarcaremos.
[...]
(LIMA, Jorge de. Melhores poemas. São Paulo: Global, 2006. p. 94.)
I-O comprimento de onda será igual 34 cm.
II-O segundo harmônico ocorrerá quando a profundidade H for igual a 51 cm.
III-A velocidade do som nas condições locais será igual a 340 m/s.
IV- Se a profundidade máxima da cavidade do tubo for de 80 cm, então será possível observar um terceiro harmônico nesse tubo.
Com base nas sentenças anteriores, marque a alternativa em que todos os itens estão corretos:
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