Uma fonte sonora emite uma frequência de 200 Hz . A fonte se move a
ao encontro de um observador estacionário no ar parado. Determine a frequência escutada pelo observador.
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado fala sobre o efeito Doppler, que é quando a frequência do som muda dependendo do movimento da fonte ou do observador. Aqui, temos uma fonte sonora que emite uma frequência de 200 Hz e está se movendo a 80 m/s em direção a um observador que está parado no ar. Precisamos descobrir qual a frequência que o observador vai perceber.
Passo 2
Primeiro, vamos relembrar a fórmula do efeito Doppler para uma fonte que se aproxima de um observador estacionário:
Onde:
-
é a frequência percebida pelo observador. -
é a frequência emitida pela fonte. -
é a velocidade da fonte em direção ao observador. -
é a velocidade do som no ar.
Passo 3
Agora, precisamos saber a velocidade do som no ar. Geralmente, a velocidade do som no ar é aproximadamente
.
Passo 4
Vamos substituir os valores na fórmula:
Passo 5
Calculando a fração dentro da fórmula:
Então,
Resposta
A frequência percebida pelo observador é aproximadamente
.