Na tirinha de Mauricio de Sousa, os personagens Cebolinha e Cascão fazem uma brincadeira utilizando duas latas e um barbante. Ao perceberem que o som pode ser transmitido através do barbante, resolvem alterar o comprimento do barbante para ficar cada vez mais extenso. As demais condições permaneceram inalteradas durante a brincadeira
Neste vídeo, resolvemos passo a passo a questão 91 de FÍSICA (Caderno Amarelo) do ENEM 2023, sobre ondas.
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00:00Olá galerinha, sejam bem-vindos ao vídeo. Neste vídeo iremos resolver a questão 91 do Caderno Amarelo do Enem 2023.
00:10A questão diz o seguinte, na tirinha de Maurício de Souza os personagens Cebolinha e Cascão fazem uma brincadeira utilizando duas latas e um barbante.
00:22Ao perceber que o som pode ser transmitido através do barbante, resolve alterar o comprimento do barbante para ficar cada vez mais extenso, ou seja, maior.
00:33As demais condições permanecem alteradas durante a brincadeira.
00:38Na prática, à medida que se aumenta o comprimento do barbante, ocorre a redução de qual característica da onda sonora?
00:48E aí ele pergunta, altura, período, amplitude, velocidade e comprimento de onda.
00:54Então vamos analisar, né?
00:57Ou seja, ele alterou o comprimento do barbante e ele quer saber o que altera aqui, né?
01:06Em ondas sonoras temos que a velocidade é igual o comprimento de onda vezes a frequência.
01:16Também temos que o comprimento de onda, temos que o comprimento de onda é 2L sobre N.
01:31E combinando essas duas equações, ainda a gente pode ter um termo para frequência, que é FN é igual a NV dividido por 2L.
01:50Ou ainda a gente pode reescrever o V como sendo a raiz da tensão pela densidade linear, onde a densidade linear é a massa sobre o comprimento, no caso aqui da corda, né?
02:12Nesse caso aqui do barbante.
02:13Então vamos para a questão, se a gente altera, vamos para as opções aqui, letra A.
02:21Se a gente altera a altura, o que acontece?
02:23A altura aqui, ele está se referindo à frequência grave ou frequência mais aguda.
02:31Vamos ver a questão, né?
02:33Ele fala que foi transmitido pelo barbante e ele alterou o comprimento do barbante.
02:39Deixou o comprimento maior.
02:40Ele fala também que as demais condições permanecem na alterada, durante a brincadeira.
02:47Então, se mudar a altura, ou seja, a frequência, automaticamente a gente já pode ver aqui também que frequência...
02:57Deixa eu botar aqui de cor, diferente.
03:02Que frequência também está relacionada ao período.
03:05Então, frequência é o inverso do período.
03:11Se eu mudar a frequência, automaticamente eu vou alterar também o período.
03:16Então, não poderia ter duas opções verdadeiras, né?
03:20Então, isso aqui já se cancela essas alternativas.
03:26Então, não pode ser a frequência, certo?
03:29Porque se alterar a frequência, vai ter que alterar o período.
03:32E ele fala que só alterou o comprimento da corda aqui, mas manteve as condições inalteradas durante a brincadeira.
03:43Se ele se manteve inalterado, significa que a frequência não mudou.
03:47O que mais não mudou?
03:48Se não mudou a frequência, não mudou a velocidade, então não deve ter mudado o comprimento de onda.
03:56Então, a gente também já descarta essa opção aqui.
04:02Já descarta também.
04:04Vamos analisar a amplitude.
04:07A amplitude pode ser verdadeira aqui?
04:10Vamos ver.
04:11Vamos pensar que ele está emitindo aqui, ele está falando desse lugar aqui, para esse outro escutar.
04:19Então, ele emite um único comprimento com uma amplitude.
04:24À medida que o tempo passa e a corda fica maior, a amplitude naturalmente vai reduzindo até chegar bem menor.
04:35Certo?
04:35Por quê?
04:36Porque não é um acordo ideal, ele está em uma situação real, onde tem perda de energia durante o caminho.
04:42Tem questão do vento, atrapalhando.
04:45Então, naturalmente, a amplitude vai mudar ao longo do caminho.
04:48E se ele aumentar a corda, o que faz a amplitude ficar cada vez menor, se a corda for maior, vai chegar com amplitude menor.
04:56Então, a resposta correta, essa letra C, é verdadeira.
05:01E agora vamos analisar a velocidade.
05:03Se a gente olhar por essa fórmula, para a gente analisar a velocidade, vimos que o comprimento de onda foi inalterado.
05:13Frequência também.
05:15Então, se isso aqui foi inalterado, automaticamente a velocidade também não mudou.
05:20Certo?
05:21Por mais que aqui tenha uma tensão e densidade linear, que a densidade linear tem a ver com a massa e o comprimento da corda.
05:36No entanto, como o comprimento aumentou, certo?
05:40Se eu alterei o comprimento, mas ao mesmo tempo que eu alterei o comprimento, a corda também aumentou a massa.
05:47Então, a massa aumentou e o comprimento também aumentou.
05:52Ou seja, de forma proporcional.
05:53Então, a densidade linear não alterou.
05:58Nesse caso aqui, porque eu estou tendo a mesma corda.
06:01Se eu tenho um pedaço e depois eu coloco um pedaço maior, a massa vai aumentar na mesma proporção que o comprimento.
06:09Então, aqui a densidade linear não alterou.
06:12Esse aqui também não vai alterar, que é a tensão.
06:15Vai estar na mesma tensão.
06:17Então, é isso.
06:18Então, a resposta correta é a letra C.
06:21E esse aqui não faz sentido, porque se eu altero, vamos voltar aqui, se eu altero a velocidade, o que acontece, eu vou mudar também o comprimento de onda.
06:34Então, essas duas já se anulam.
06:35E essa também anula com essa.
06:38Então, meio que se fosse uma dessas, teria que ter duas opções corretas.
06:42Então, a única opção que faz sentido aqui é alterar a amplitude.
06:47Porque a medida que eu altero o tamanho da corda aqui do barbante, a amplitude que vai chegar da onda aqui vai ser bem menor do que a amplitude emitida por esse desenho aqui, né?
07:01Por o primeiro aqui e pelo receptor, pelo emissor e o receptor.
07:06Então, é isso.
07:07O que faz sentido aqui é a letra C.
07:10Não é tão difícil de enxergar isso.
07:12Basta vocês colocar a forma de pensar nas informações da questão.
07:18Então, nesse caso aqui, não tem como mudar o comprimento de onda se não mudar a velocidade ou frequência, né?
07:28Se eu alterar, por exemplo, manter a frequência mesma e a velocidade da mesma, o comprimento de onda vai ser o mesmo.
07:36Então, eles estão correlacionados de alguma forma.
07:39Então, nesse caso aqui, a amplitude é a opção correta.
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