Questão 57 do ENEM 2016 comentada
Como a distância e o movimento de uma presa alteram a intensidade, o tempo de retorno e a frequência dos ecos ultrassônicos.
O morcego emite pulsos de curta duração de ondas ultrassônicas, os quais voltam na forma de ecos após atingirem objetos no ambiente, trazendo informações a respeito das suas dimensões, suas localizações e dos seus possíveis movimentos. Isso se dá em razão da sensibilidade do morcego em detectar o tempo gasto para os ecos voltarem, bem como das pequenas variações nas frequências e nas intensidades dos pulsos ultrassônicos. Essas características lhe permitem caçar pequenas presas mesmo quando estão em movimento em relação a si. Considere uma situação unidimensional em que uma mariposa se afasta, em movimento retilíneo e uniforme, de um morcego em repouso.
A distância e velocidade da mariposa, na situação descrita, seriam detectadas pelo sistema de um morcego por quais alterações nas características dos pulsos ultrassônicos?
- AIntensidade diminuída, o tempo de retorno aumentado e a frequência percebida diminuída.
- BIntensidade aumentada, o tempo de retorno diminuído e a frequência percebida diminuída.
- CIntensidade diminuída, o tempo de retorno diminuído e a frequência percebida aumentada.
- DIntensidade diminuída, o tempo de retorno aumentado e a frequência percebida aumentada.
- EIntensidade aumentada, o tempo de retorno aumentado e a frequência percebida aumentada.
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Ver a resposta e a resolução
O que a questão cobra
A questão exige relacionar o afastamento de um objeto às mudanças na intensidade e no tempo de retorno do eco. Também cobra o efeito Doppler, que altera a frequência percebida quando a fonte e o objeto se afastam.
Resolução
O morcego identifica a posição e o movimento da mariposa pelas características do eco. O trecho decisivo é:
sensibilidade do morcego em detectar o tempo gasto para os ecos voltarem
Como a mariposa se afasta, sua distância em relação ao morcego aumenta. Com isso, a intensidade do eco recebido diminui. Além disso, o som precisa percorrer um caminho maior até a mariposa e de volta ao morcego, então o tempo de retorno aumenta.
O movimento também altera a frequência do eco. Pelo efeito Doppler, quando o objeto que reflete o som se afasta, a frequência recebida pelo morcego é menor que a do pulso emitido.
Assim, o afastamento da mariposa provoca três mudanças: intensidade diminuída, tempo de retorno aumentado e frequência percebida diminuída. Essa combinação corresponde à alternativa A.
Alternativa por alternativa
- A
Correta. Está correta: o afastamento reduz a intensidade do eco, aumenta o tempo de retorno e diminui a frequência percebida pelo efeito Doppler.
- B
Está errada: embora a frequência diminua, a intensidade não aumenta e o tempo de retorno não diminui quando a mariposa se afasta.
- C
Está errada: a intensidade diminui, mas o tempo de retorno aumenta e a frequência percebida diminui.
- D
Está errada: a intensidade diminui e o tempo de retorno aumenta, mas a frequência percebida diminui, não aumenta.
- E
Está errada: o tempo de retorno aumenta, mas a intensidade diminui e a frequência percebida também diminui.
Para lembrarQuando uma fonte e um objeto refletor se afastam, o eco chega com menor intensidade, maior tempo de retorno e menor frequência percebida.
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