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Ciências da Natureza ENEM 2012 média

Questão 54 do ENEM 2012 comentada

Veja como a frequência das gotas altera o comprimento de onda, enquanto a velocidade de propagação permanece constante.

Numeração do caderno azul · Ciências da Natureza

Questão 54ENEM 2012

Em um dia de chuva muito forte, constatou-se uma goteira sobre o centro de uma piscina coberta, formando um padrão de ondas circulares. Nessa situação, observou-se que caíam duas gotas a cada segundo. A distância entre duas cristas consecutivas era de 25 cm e cada uma delas se aproximava da borda da piscina com velocidade de 1,0 m/s. Após algum tempo a chuva diminuiu e a goteira passou a cair uma vez por segundo.

Com a diminuição da chuva, a distância entre as cristas e a velocidade de propagação da onda se tornaram, respectivamemente,

  1. A
    Maior que 25 cm e maior que 1,0 m/s.
  2. B
    Maior que 25 cm e igual a 1,0 m/s.
  3. C
    Menor que 25 cm e menor que 1,0 m/s.
  4. D
    Menor que 25 cm e igual a 1,0 m/s.
  5. E
    Igual a 25 cm e igual a 1,0 m/s.

Tente resolver antes de abrir. Errar aqui é de graça.

Ver a resposta e a resolução

Resposta: Bgabarito oficial do INEP

O que a questão cobra

A questão cobra a relação entre velocidade, frequência e comprimento de onda. Você precisa reconhecer que, no mesmo meio, a velocidade da onda não muda quando a frequência diminui.

Resolução

A frequência inicial é de duas gotas por segundo. A distância entre cristas consecutivas corresponde ao comprimento de onda: 25 cm, ou 0,25 m. A velocidade inicial é 1,0 m/s.

caíam duas gotas a cada segundo.

Use a relação entre velocidade, frequência e comprimento de onda:

v = f × λ

Com a chuva mais fraca, a frequência cai de 2 Hz para 1 Hz. Como a onda continua se propagando na mesma piscina, sua velocidade permanece em 1,0 m/s. Então, o novo comprimento de onda é:

λ = v ÷ f
λ = 1,0 m/s ÷ 1 Hz = 1,0 m = 100 cm

Como 100 cm é maior que 25 cm, a distância entre as cristas aumenta, enquanto a velocidade fica igual a 1,0 m/s. Portanto, a alternativa B descreve corretamente o que acontece.

Alternativa por alternativa

  • A

    O comprimento de onda fica maior que 25 cm, mas a velocidade não fica maior que 1,0 m/s: ela permanece igual.

  • B

    Correta. Está correta: a frequência cai para 1 Hz, o comprimento de onda aumenta para 100 cm e a velocidade permanece em 1,0 m/s.

  • C

    Está errada: o comprimento de onda aumenta, em vez de ficar menor, e a velocidade permanece igual a 1,0 m/s.

  • D

    A velocidade permanece igual a 1,0 m/s, mas o comprimento de onda aumenta para 100 cm, em vez de diminuir.

  • E

    A velocidade permanece igual a 1,0 m/s, mas o comprimento de onda não fica em 25 cm: aumenta para 100 cm.

Para lembrarNo mesmo meio, v = f × λ; se a frequência diminui e a velocidade permanece constante, o comprimento de onda aumenta.

Resolução escrita com ajuda de IA a partir do gabarito oficial e revisada por um segundo modelo antes de ir ao ar. Achou erro? Avise a gente.

Propagação: relação entre velocidade, frequência e comprimento de onda

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