[IME 2016/2017 - 1ª fase]
Um patinador em velocidade constante de 18 km/h vai ao encontro de uma escadaria, batendo palma. O som produzido pela palma é refletido horizontalmente em cada degrau de 1m de largura, fazendo com que o patinador perceba um som composto por vários tons. A menor componente de frequência da onda sonora refletida percebida com um máximo de intensidade pelo patinador, em Hz, é:
Dado: velocidade de propagação do som: 340 m/s.
Gabarito:
172,5
Resolução:
"A menor componente de frequência da onda sonora refletida percebida com um máximo de intensidade pelo patinador, em Hz, é:" Então há uma interferência construtiva entre a onda refletida na primeira escada e na segunda escada. Diferença de caminho igual a , mas para a menor frequência n = 1.
A frequência refletida pela escada será dada por .
Mas , e a diferença de caminho é 2 metros.
Assim .
Dessa forma descobrimos que e
A frequência observada pela fonte depois da reflexão é:
Então