Ao tocar uma corda do seu violão no seu modo fundamental, um músico percebe que o som produzido está desafinado. Se ele gira a tarracha do violão de modo a apertar mais a corda, o que acontece com as ondas sonoras produzidas?
A) A velocidade das ondas sonoras aumenta, o seu comprimento de onda não muda e a nota produzida fica mais aguda
B) A velocidade das ondas sonoras aumenta, o seu comprimento de onda aumenta e a nota produzida fica mais grave
C) A velocidade das ondas sonoras não muda, o seu comprimento de onda aumenta e a nota produzida fica mais grave
D) A velocidade das ondas sonoras não muda, o seu comprimento de onda cai e a nota produzida fica mais aguda
E) A velocidade das ondas sonoras aumenta, o seu comprimento de onda cai e a nota produzida fica mais aguda
Passo 1
Primeiro temos que ver a onda gerada na corda e depois vamos ver a onda sonora gerada
Ao apertar a tarracha do violão o músico está aumentando a tensão na corda. Como a velocidade da corda é dada por
Temos que a velocidade da onda na corda (e não a onda sonora) aumenta também!
Já o comprimento de onda tem que permanecer o mesmo, já que as extremidades da corda no violão são fixas.
Para ver o comportamento da frequência basta olhar para
Se aumentou com constante temos que a frequência da onda na corda aumentou.
Passo 2
No momento em que a corda vibra o ar também irá vibrar com a mesma frequência.
Por que mesma frequência? Imagina que você está em uma piscina e começa a bater na água com uma frequência de . As ondas geradas na água têm que ter a mesma frequência que o gerador da onda (ou seja, tu!)
Assim já sabemos que a frequência da onda sonora aumenta, já que a frequência na corda aumentou também!
Como a onda sonora se propaga no ar, a velocidade dessa onda sonora tem que ser a velocidade do som no ar! Assim tanto antes quanto depois a velocidade da onda sonora tem que ser a mesma! Simples assim ;)
Se a velocidade da onda é constante e a frequência aumentou temos que por
que o comprimento de onda da onda sonora tem que diminuir!
Resposta
(D)