Uma fonte emite um som com uma frequência de 1000 Hz . A fonte e um observador estão se movendo na mesma direção e sentido e com a mesma velocidade 100 m / s. Se a velocidade do som é 340 m / s, qual a frequência ouvida pelo observador?

Passo 1

Beleza, vamos lá! A questão fala sobre o efeito Doppler, que é quando a frequência do som percebida muda devido ao movimento da fonte ou do observador. Aqui, uma fonte emite um som de 1000 Hz, e tanto a fonte quanto o observador estão se movendo na mesma direção e sentido, com velocidade de 100 m/s. Queremos descobrir qual a frequência que o observador vai ouvir, sabendo que a velocidade do som é 340 m/s.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar a fórmula do efeito Doppler para quando a fonte e o observador estão se movendo na mesma direção:
f' = f ( v + vov + vs )
Onde:
  • é a frequência percebida pelo observador.
  • é a frequência emitida pela fonte (1000 Hz).
  • é a velocidade do som (340 m/s).
  • é a velocidade do observador (100 m/s).
  • é a velocidade da fonte (100 m/s).

Passo 3

Agora, como a fonte e o observador estão se movendo na mesma direção e sentido, e ambos com a mesma velocidade, vamos substituir os valores na fórmula:
f' = 1000 ( 340 + 100340 + 100 )

Passo 4

Simplificando a expressão:
f' = 1000 ( 440440 ) = 1000 times 1 = 1000 , Hz

Resposta

A frequência ouvida pelo observador é de 1000 Hz.

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