ENEM 2023/111
Para resolver essa questão, precisamos entender como o comprimento do barbante afeta a transmissão do som. O som é uma onda mecânica que se propaga através de um meio, neste caso, o barbante.
Quando aumentamos o comprimento do barbante, a distância que a onda sonora precisa percorrer também aumenta. Isso afeta a amplitude da onda sonora, pois parte da energia é dissipada ao longo do caminho, diminuindo a amplitude da onda.
Vamos considerar os conceitos envolvidos:
Altura (ou frequência): Altura é a percepção humana da frequência da onda sonora. Não é afetada pelo comprimento do barbante.
Período: Período é o tempo que uma onda leva para completar um ciclo. Como a frequência não muda, o período também não é afetado.
Amplitude: Amplitude é a medida da variação máxima de uma onda. Aumentar o comprimento do barbante pode reduzir a amplitude devido à dissipação de energia.
Velocidade: A velocidade da onda sonora no barbante é constante e não é afetada pelo comprimento do barbante.
Comprimento de onda: Comprimento de onda é a distância entre dois pontos correspondentes em fases consecutivas de uma onda. Não é afetado pelo comprimento do barbante.
Portanto, a característica da onda sonora que é afetada pelo aumento do comprimento do barbante é a amplitude. A resposta correta é:
(C) Amplitude.
Vamos analisar a questão passo a passo:
Ondas Sonoras: O som é uma onda mecânica, ou seja, precisa de um meio material (como o ar, a água ou o barbante) para se propagar. As ondas sonoras são longitudinais, o que significa que as partículas do meio vibram na mesma direção da propagação da onda.
Brincadeira com o Barbante: Na brincadeira, o som (voz) é transmitido através do barbante. Ao aumentar o comprimento do barbante, Cebolinha e Cascão estão alterando a distância que o som precisa percorrer.
Características da Onda Sonora:
Análise da Questão:
Como a velocidade do som no barbante não se altera significativamente e a frequência (altura) também não, o comprimento de onda (\(\lambda\)) não é afetado de forma relevante. No entanto, a amplitude (intensidade) do som diminui à medida que o comprimento do barbante aumenta, pois a energia da onda é dissipada ao longo do barbante.
Conclusão:
A resposta correta é:
(C) Amplitude.
À medida que se aumenta o comprimento do barbante, a amplitude da onda sonora (e, consequentemente, a intensidade do som) diminui devido à dissipação de energia.
O som é uma onda mecânica que necessita de um meio para se propagar. No caso da brincadeira, o barbante atua como meio de transmissão. As características das ondas sonoras incluem:
Ao aumentar o comprimento do barbante, mantendo as demais condições (como material, tensão e espessura), a velocidade do som no barbante \( v = \sqrt{\frac{T}{\mu}} \) permanece constante, pois depende da tensão \( T \) e da densidade linear \( \mu \), que não foram alteradas. A frequência \( f \) é determinada pela fonte (voz dos personagens), então também não muda. Como \( v = \lambda f \), o comprimento de onda \( \lambda \) também se mantém.
Porém, ao aumentar o comprimento do barbante, a onda sonora perde energia ao se propagar por uma distância maior. Isso reduz a amplitude da onda, que está diretamente ligada ao volume do som. Mesmo com outras condições constantes, o amortecimento natural ocorre devido à dissipação de energia no meio.
Portanto, a característica que diminui é a amplitude (alternativa C).