Questão 11
ITA 2020
(ITA - 2020 - 1ª FASE)
O som produzido pelo alto-falante (fonte) ilustrado na figura tem frequência de 10 kHz E chega a um microfone
através de dois caminhos diferentes. As ondas sonoras viajam simultaneamente pelo tubo esquerdo FXM, de comprimento fixo, e pelo tubo direito FYM, cujo comprimento pode ser alterado movendo-se a seção deslizante (tal qual um trombone). As ondas sonoras que viajam pelos dois caminhos interferem-se em M. Quando a seção deslizante do caminho FYM é puxada para fora por 0,025 m, a intensidade sonora detectada pelo microfone passa de um máximo para um mínimo. Assinale o módulo da velocidade do som no interior do tubo.
Gabarito:
Resolução:
Podemos resolver essa questão facilmente usando conhecimentos de interferência e diferença de caminho.
Quando a secção deslizante é deslocada de 0,025 m, a onda passa a percorrer um caminho a mais igual a 0,05 m.
Esse caminho a mais faz a interferência em M passar de construtiva para destrutiva. Então 0,05 m equivale a meio comprimento de onda.
Assim o comprimento de onda é .
A frequência da onda é dada no enunciado, pela equação fundamental da ondulatória podemos facilmente encontrar a velocidade: