Atividade de Física Acústica com Gabarito e Explicação
Atividade de Física Acústica com Gabarito e Explicação
QUESTÃO 01
(ENEM) Visando reduzir a poluição sonora de uma cidade, a Câmara de
Vereadores aprovou uma lei que impõe o limite máximo de 40 dB (decibéis)
para o nível sonoro permitido após as 22 horas.
Ao aprovar a referida lei, os vereadores estão limitando qual
característica da onda?
a) A altura da onda sonora.
b) A amplitude da onda sonora.
c) A frequência da onda sonora.
d) A velocidade da onda sonora.
e) O timbre da onda sonora.
QUESTÃO 02
(EEAR) Um adolescente de 12 anos, percebendo alterações em sua voz,
comunicou à sua mãe a situação observada com certa regularidade.
Em determinados momentos apresentava tom de voz fina em outros momentos
tom de voz grossa. A questão relatada pelo adolescente refere-se a uma
qualidade do som denominada:
a) altura.
b) timbre.
c) velocidade.
d) intensidade.
QUESTÃO 03
(FEPAR) Esta questão apresenta trechos de notícias que foram destaque no
carnaval 2018 no litoral paranaense.
Texto 1
Quem decidiu ir atrás do trio elétrico nesse carnaval enfrentou uma
velocidade média ainda menor que nos anos anteriores ao descer de carro em
sentido ao litoral paranaense. Quem optou se deslocar pela BR 376, próximo
da cidade de Garuva, SC, gastou 2 horas e 17
minutos para percorrer 36 km.
Texto 2
Para animar os foliões, a festa contou com diversos trios elétricos. Um
trio elétrico se compõe de um caminhão equipado com aparelhagem sonora que
pode chegar a uma potência sonora de 360 kW.
Texto 3
Lei do silêncio continua valendo no carnaval
O carnaval é uma expressão cultural; por isso, em espaços públicos pode
haver alguma tolerância, o que ocorre, por exemplo, durante a passagem do
trio elétrico. Em outros horários, a lei continua valendo!
Com base em conceitos físicos, julgue as afirmativas a seguir.
( ) A velocidade média no trecho destacado no texto 1 é de aproximadamente
4,38 m/s.
( ) Considerando que o trio elétrico é uma fonte sonora com potência de
360 kW, a intensidade sonora a 1 km de distância dessa fonte corresponde a
300 W m².
( ) Conforme mostra o texto 3, é comum as pessoas utilizarem a expressão
“som alto” ou “som baixo” para se referirem ao volume de um som, ou seja,
para falarem de sua intensidade. Do ponto de vista da Física essa
afirmação está correta.
( ) Considere um folião que se encontra a 0,5 m de uma fonte sonora que
emite um som de nível sonoro de 90 dB. Para que o som tenha o nível sonoro
reduzido a 70 dB, o folião deve se afastar 4,5 m.
( ) A maior intensidade sonora suportável pelo ouvido humano é de 1W m².
QUESTÃO 04
(UEM) Em relação a ondas sonoras, assinale o que for correto.
01) A velocidade de propagação das ondas sonoras não depende da velocidade
da fonte emissora.
02) A velocidade de propagação do som em sólidos é menor do que a
velocidade de propagação do som em gases, porque os sólidos oferecem uma
resistência à passagem das ondas sonoras maior do que a resistência
oferecida pelos gases.
04) A frequência das ondas sonoras depende da velocidade da fonte
emissora.
08) A velocidade de propagação do som em um gás depende da sua
temperatura.
16) A velocidade de propagação do som no ar e no vácuo é praticamente a
mesma, pois o ar quase não oferece resistência à passagem das ondas
sonoras.
QUESTÃO 05
(UNIOESTE) O Conselho Nacional de Trânsito (CONTRAN) recentemente alterou
a resolução que regulamentava o valor do nível sonoro permitido que
poderia ser emitido por um veículo automotor. A norma antiga, no seu
artigo primeiro, diz o seguinte:
“A utilização, em veículos de qualquer espécie, de equipamento que
produza som só será permitida, nas vias terrestres abertas à circulação,
em nível sonoro não superior a 80 decibéis, medido a 7 metros de
distância do veículo” (BRASIL, 2006).
Considerando-se um alto-falante como uma fonte pontual e isotrópica de
som, que emite ondas sonoras esféricas, assinale a alternativa CORRETA que
indica a potência mínima que ele deve possuir para produzir um nível
sonoro de 80 decibéis a 7 metros de distância.
Dados: Limiar de audibilidade I0
= 10⁻¹² W/m² e π = 3.
Fonte: BRASIL, Min. das Cidades. CONTRAN - Conselho Nacional de Trânsito.
Resolução nº 204, de 20-10-2006 regulamenta o volume e a frequência dos
sons produzidos por equipamentos utilizados em veículos. p. 1-4, out.
2006.
a) 5,88 10⁻² W.
b) 11,76 10⁻² W.
c) 2,94 10⁻² W.
d) 3,14 10⁻² W.
e) 5,60 10⁻² W.
QUESTÃO 06
(Unesp 2018) Define-se a intensidade de uma onda (I) como potência
transmitida por unidade de área disposta perpendicularmente à direção de
propagação da onda.
Porém, essa definição não é adequada para medir nossa percepção de sons,
pois nosso sistema auditivo não responde de forma linear à intensidade das
ondas incidentes, mas de forma logarítmica. Define-se, então, nível sonoro
(β) como 
sendo β dado em decibels (dB) e I0
= 10 W m².
sendo β dado em decibels (dB) e I0
= 10 W m².
Supondo que uma pessoa, posicionada de forma que a área de 6,0 x 10⁻⁵ m²
de um de seus tímpanos esteja perpendicular à direção de propagação da
onda, ouça um som contínuo de nível sonoro igual a 60 dB durante 5,0 s, a
quantidade de energia que atingiu seu tímpano nesse intervalo de tempo foi
a) 1,8 10⁻⁸ J.
b) 3,0 10⁻¹² J.
c) 3,0 10⁻¹⁰ J.
d) 1,8 10⁻¹⁴ J.
e) 6,0 10⁻⁹ J.
QUESTÃO 07
(EEAR) Um professor de música esbraveja com seu discípulo:
“Você não é capaz de distinguir a mesma nota musical emitida por uma viola
e por um violino!”.
A qualidade do som que permite essa distinção à que se refere o professor
é a (o)
a) altura.
b) timbre.
c) intensidade.
d) velocidade de propagação.
QUESTÃO 08
(UEPG) Uma pessoa está falando de maneira que sua voz pode ser ouvida até
uma distância de 10 m a partir dela.
Considerando que o limiar audível é 10⁻¹² W m²e que as ondas sonoras
provenientes da fala da pessoa em questão se propagam igualmente em todas
as direções, assinale o que for correto.
01) O nível sonoro para uma distância de 1m da pessoa que está falando é
20 dB.
02) A potência das ondas sonoras produzidas pela fala é 12 x 10⁻¹⁰ W.
04) A intensidade da onda sonora diminui com a distância em relação à
fonte pelo fato dela ser uma onda transversal.
08) A energia associada com o som produzido pela fala após 10 minutos
contínuos é, aproximadamente, 7,2 x 10⁻⁷ J.
16) O nível sonoro é inversamente proporcional à distância entre o ouvinte
e o falante.
QUESTÃO 09
(UEM-PAS) Assinale o que for correto sobre ondas.
01) Ondas sonoras não transportam energia em meios materiais.
02) A frequência de uma onda não se altera quando ela passa de um meio
material para outro.
04) A altura de um som é caracterizada pela frequência da onda.
08) O som é uma onda transversal.
16) O efeito Doppler ocorre apenas com ondas sonoras e não com a luz.
QUESTÃO 10
(UEPG) Em relação às propriedades das ondas sonoras, assinale o que for
correto.
01) A frequência de uma onda sonora sofre mudança quando esta passa do ar
para a água.
02) O fenômeno do eco é produzido pela difração do som através de
obstáculos.
04) O som pode sofrer o efeito de difração.
08) O fenômeno batimento ocorre quando ondas sonoras de frequências
ligeiramente diferentes interferem entre si.
16) As ondas sonoras podem ser polarizadas desde que as dimensões dos
obstáculos sejam da mesma ordem de grandeza do seu comprimento de onda.
QUESTÃO 11
(EEAR) A qualidade do som que permite distinguir um som forte de um som
fraco, por meio da amplitude de vibração da fonte sonora é definida como
a) timbre
b) altura
c) intensidade
d) tubo sonoro
QUESTÃO 12
(EEAR) Analisando a figura do gráfico que representa três ondas sonoras
produzidas pela mesma fonte, assinale a alternativa correta para os três
casos representados.
a) As frequências e as intensidades são iguais.
b) As frequências e as intensidades são diferentes.
c) As frequências são iguais, mas as intensidades são diferentes.
d) As frequências são diferentes, mas as intensidades são iguais.
QUESTÃO 13
(FEPAR) Em Fisioterapia, as ondas sonoras utilizadas para terapêutica e
diagnóstico são geradas por instrumentos com o nome de transdutores.
A terapia ultrassônica ocorre mediante vibrações mecânicas com frequência
superior a 20.000 Hz. As frequências do ultrassom usadas terapeuticamente
podem oscilar entre 0,7 MHz e 3 MHz.
A velocidade de propagação da onda ultrassônica é maior nos meios onde há
maior agregação molecular, ou seja, onde as moléculas estão mais próximas
umas das outras. Assim, o som se propaga mais rapidamente nos sólidos do
que nos líquidos e gasosos. As ondas sonoras na faixa de 1MHz se propagam
nos tecidos moles com uma velocidade de 1.540 m s, e pelo osso compacto
com 4.000 m s.
O ultrassom na faixa de frequência de 1MHz é empregado normalmente em
lesões profundas, e o ultrassom de 3 MHz é utilizado em lesões
superficiais. A intensidade do ultrassom pode ser classificada de acordo
com o modo como a potência e a intensidade são distribuídas na
transmissão.
Na prática clínica o ultrassom contínuo deve ser usado até 2 W cm², para
que não haja risco de lesão nas estruturas superficiais, e o ultrassom
pulsado pode ser utilizado até 3 W cm².
De acordo com o texto e os conceitos de Ondulatória,
julgue as afirmativas que se seguem.
( ) A velocidade das ondas sonoras que possuem frequência de ultrassom, em
um mesmo tecido, é maior que a velocidade de ondas sonoras que possuem
frequência menor que as de ultrassom.
( ) O ultrassom, na faixa de 1MHz, propaga-se em um osso compacto com
comprimento de onda de 4 mm.
( ) Uma intensidade de 3W/cm², obtida no tratamento com ultrassom pulsado
durante 2 minutos, equivale a uma energia incidente de 360 J a cada cm² de
tecido.
( ) A velocidade de propagação do ultrassom, em um tecido mole, depende da
intensidade do pulso e aumenta com o aumento de amplitude.
( ) A frequência do ultrassom refletido pela superfície de um osso é maior
que a frequência do ultrassom emitido pelo transdutor.
QUESTÃO 14
(UEPG) Em relação às propriedades e características das ondas sonoras,
assinale o que for correto.
01) A velocidade do som é sempre igual a 340 m s, independente do meio em
que se propaga.
02) O efeito Doppler ocorre devido ao movimento relativo entre uma fonte
sonora e um observador.
04) Ondas sonoras podem ser produzidas por vibrações de objetos materiais.
08) Uma onda sonora transporta energia.
QUESTÃO 15
(ENEM) As notas musicais podem ser agrupadas de modo a formar um conjunto.
Esse conjunto pode formar uma escala musical. Dentre as diversas escalas
existentes, a mais difundida é a escala diatônica, que utiliza as notas
denominadas dó, ré, mi, fá, sol,
lá e si.
Essas notas estão organizadas em ordem crescente de alturas, sendo a nota
dó a mais baixa e a nota si a mais alta.
Considerando uma mesma oitava, a nota si é a que tem menor
a) amplitude.
b) frequência.
c) velocidade.
d) intensidade.
e) comprimento de onda.
QUESTÃO 16
(Fuvest) O nível de intensidade sonora β, em decibéis (dB), é
definido pela expressão β = 10log10(I/I), na qual I é a intensidade do som em W m² e I0
= 10⁻¹² W m² é um valor de referência.
Os valores de nível de intensidade sonora β = 0 e β = 120 dB correspondem,
respectivamente, aos limiares de audição e de dor para o ser humano.
Como exposições prolongadas a níveis de intensidade sonora elevados podem
acarretar danos auditivos, há uma norma regulamentadora (NR-15) do
Ministério do Trabalho e Emprego do Brasil, que estabelece o tempo máximo
de 8 horas para exposição ininterrupta a sons de 85 dB e especifica que, a
cada acréscimo de 5 dB no nível da intensidade sonora, deve-se dividir por
dois o tempo máximo de exposição. A partir dessas informações, determine
a) a intensidade sonora Id
correspondente ao limiar de dor para o ser humano;
b) o valor máximo do nível de intensidade sonora β em dB, a que um
trabalhador pode permanecer exposto por 4 horas seguidas;
c) os valores da intensidade / e da potência P do som no tímpano de um
trabalhador quando o nível de intensidade sonora é 100 dB.
Note e adote: π = 3 Diâmetro do tímpano = 1cm
QUESTÃO 17
(EBMSP) A estrutura da “nova família brasileira” aliada ao intenso ritmo
de vida daqueles que vivem em grandes cidades e capitais do País são
fatores sociais que refletem diretamente no conceito atual do mercado
imobiliário.
O século XXI identifica significativa redução no número de membros da
família que dividem o mesmo teto, resultando no crescimento da procura por
apartamentos menores, cerca de 40 a 70 metros quadrados, e por edifícios
residenciais que possuam maior distância entre eles.
Em um condomínio com edifícios residenciais, a distância entre os prédios
é igual a 10,0 m, sabendo-se que um operário, que realiza uma obra em um
prédio, ao ligar uma serra elétrica, esta emite uma onda sonora de
intensidade média igual a 1,0 ∙ 10⁻¹ W m², determine a potência total
irradiada por essa fonte nos primeiros prédios que o circunda,
considerando π igual a 3.
QUESTÃO 18
Analise a figura abaixo.
Uma fonte sonora isotrópica emite ondas numa dada potência. Dois
detectores fazem a medida da intensidade do som em decibels.
O detector A que está a uma distância de 2,0 m da fonte mede 10,0 dB e o
detector B mede 5,0 dB, conforme indica a figura acima. A distância, em
metros, entre os detectores A e B, aproximadamente, vale
a) 0,25
b) 0,50
c) 1,0
d) 1,5
e) 2,0
QUESTÃO 19
(UFSM) Dois engenheiros chegam à entrada de uma mina de extração de sal
que se encontra em grande atividade. Um deles está portando um
decibelímetro e verifica que a intensidade sonora é de 115 decibéis.
Considerando as qualidades fisiológicas do som, qual é a definição de
intensidade sonora?
a) Velocidade da onda por unidade de área.
b) Frequência da onda por unidade de tempo.
c) Potência por unidade de área da frente de onda.
d) Amplitude por unidade de área da frente de onda.
e) Energia por unidade de tempo.
QUESTÃO 20
(UTFPR) Sobre ondas sonoras, considere as seguintes informações:
I. Decibel (dB) é a unidade usada para medir a característica do som que é
a sua altura.
II. A frequência da onda ultrassônica é mais elevada do que a da onda
sonora.
III. Eco e reverberação são fenômenos relacionados à reflexão da onda
sonora.
Está correto apenas o que se afirma em:
a) I.
b) II.
c) III.
d) I e III.
e) II e III.
QUESTÃO 21
(ACAFE) O ouvido humano é o responsável pelo nosso sentido auditivo. Ele
distingue no som três qualidades que são: altura, intensidade e timbre. A
altura é a qualidade que permite ao mesmo diferenciar sons graves de sons
agudos, dependendo somente da frequência do som.
Considerando os conhecimentos sobre ondas sonoras e o exposto acima,
assinale a alternativa correta que completa as lacunas das frases a
seguir.
Podemos afirmar que o som será mais _______ quanto ________ for sua
frequência.
a) grave - maior
b) agudo - menor
c) agudo - maior
d) intenso - maior
QUESTÃO 22
(ENEM) Ao ouvir uma flauta e um piano emitindo a mesma nota musical,
consegue-se diferenciar esses instrumentos um do outro.
Essa diferenciação se deve principalmente ao(a)
a) intensidade sonora do som de cada instrumento musical.
b) potência sonora do som emitido pelos diferentes instrumentos musicais.
c) diferente velocidade de propagação do som emitido por cada instrumento
musical
d) timbre do som, que faz com que os formatos das ondas de cada
instrumento sejam diferentes.
e) altura do som, que possui diferentes frequências para diferentes
instrumentos musicais.
QUESTÃO 23
(PUC-RS) Nossos sentidos percebem de forma distinta características das
ondas sonoras, como: frequência, timbre e amplitude. Observações em
laboratório, com auxílio de um gerador de áudio, permitem verificar o
comportamento dessas características em tela de vídeo e confrontá-las com
nossa percepção.
Após atenta observação, é correto concluir que as características que
determinam a altura do som e a sua intensidade são, respectivamente,
a) frequência e timbre.
b) frequência e amplitude.
c) amplitude e frequência.
d) amplitude e timbre.
e) timbre e amplitude.
QUESTÃO 24
(ENEM) Quando adolescente, as nossas tardes, após as aulas, consistiam em
tomar às mãos o violão e o dicionário de acordes de Almir Chediak e
desafiar nosso amigo Hamilton a descobrir, apenas ouvindo o acorde, quais
notas eram escolhidas. Sempre perdíamos a aposta, ele possui o ouvido
absoluto.
O ouvido absoluto é uma característica perceptual de poucos indivíduos
capazes de identificar notas isoladas sem outras referências, isto é, sem
precisar relacioná-las com outras notas de uma melodia.
LENT, R. O cérebro do meu professor de acordeão. Disponível em:
http://cienciahoje.uol.com.br. Acesso em: 15 ago. 2012 (adaptado).
No contexto apresentado, a propriedade física das ondas que permite essa
distinção entre as notas é a
a) frequência.
b) intensidade.
c) forma da onda.
d) amplitude da onda.
e) velocidade de propagação.
QUESTÃO 25
(UCS) Um importante componente para um filme é sua trilha sonora. Alguns
sons, inclusive, já estão associados a certas emoções que se desejam
passar ao espectador em uma cena.
Por exemplo, em filmes de terror e mistério, é comum o som de fundo da
cena ser mais grave (embora haja exceções). Imagine-se uma pessoa cuja
percepção sonora a permite distinguir os sons graves e agudos emitidos por
um instrumento musical.
Se ela receber do mesmo aparelho de som em sequência, e sem que ocorra
nenhuma mudança no meio de propagação da onda, primeiro uma onda sonora
que ela classifica como de som grave, e depois uma onda sonora que ela
classifica como de som agudo, significa que ela recebeu, respectivamente,
a) duas ondas mecânicas, sendo a primeira com frequência menor do que a
segunda.
b) uma onda eletromagnética de pequeno comprimento de onda e uma onda
mecânica de grande comprimento de onda.
c) duas ondas eletromagnéticas com iguais frequências e diferentes
comprimentos de onda.
d) duas ondas mecânicas com iguais comprimentos de onda e diferentes
frequências.
e) duas ondas mecânicas com iguais frequências, iguais comprimentos de
onda, mas diferentes amplitudes.
QUESTÃO 26
(UFSC) A audição e a fala são extremamente importantes para os seres
humanos. Graças a elas podemos detectar, emitir e interpretar ondas
sonoras com diferentes propriedades físicas. Por exemplo, devido à audição
podemos escutar sons com intensidade a partir de 10⁻¹² W/m², enquanto a
fala nos permite, em um tom de conversa normal, emitir potência sonora de
10⁻⁵ W.
Assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S).
01) Os seres humanos podem ouvir sons de qualquer frequência.
02) A população de Florianópolis é de 400.000 habitantes. Todos os
habitantes conversando ao mesmo tempo, em tom normal, emitem potência 25
vezes menor que uma lâmpada de 100 W.
04) Os seres humanos podem emitir sons em todas as frequências de 20 Hz a
20.000 Hz.
08) As ondas sonoras são ondas mecânicas transversais.
16) A unidade Bel (B) exprime a altura de um som.
32) Um som emitido por você na sala (ambiente) em que se encontra terá a
mesma intensidade a qualquer distância.
64) Sons com intensidade a partir de 1,0 W/m² produzem sensação de dor no
ouvido humano.
QUESTÃO 27
(UEPB) Um clarinete e urna flauta estão emitindo sons de mesma altura,
sendo a amplitude de som do clarinete maior que a do som da flauta.
Considere uma pessoa situada à mesma distância dos dois instrumentos. Com
base nessas informações, escreva V ou F, conforme sejam verdadeiras ou
falsas, respectivamente:
( ) O som de maior intensidade será aquele de maior amplitude (o do
clarinete).
( ) Os dois instrumentos estão emitindo a mesma nota musical
( ) As formas das ondas emitidas pelos dois instrumentos são iguais.
( ) A pessoa, em condições normais, perceberá sons de timbres diferentes
emitidos por eles.
Após a análise feita, assinale a alternativa que corresponde à sequência
correta:
a) V – V – F – V
b) F – F – V – V
c) F – V – V – F
d) V – F – F – V
e) V – F – V – F
QUESTÃO 28
(UFPE) Quando uma pessoa se encontra a 0,5 m de uma fonte sonora
puntiforme, o nível de intensidade do som emitido é igual a 90 dB.
A quantos metros da fonte ela deve permanecer de modo que o som
tenha a intensidade reduzida ao nível mais suportável de 70 dB?
O nível de intensidade sonora, medido em decibéis (dB), é calculado
através da relação:
N = 10 log(I/I0), onde
I0 é uma unidade padrão
de intensidade.
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