Questão 92 do ENEM 2021

Como resolver a questão 92 passo a passo?

O conceito que resolve

A velocidade de uma onda mecânica (v) depende apenas do meio de propagação (material). Em barras vibrantes fixas, a frequência fundamental (f) é inversamente proporcional ao comprimento da barra (L), já que v = λ * f.

Como chegar na resposta

1. Identificar que as barras são feitas do mesmo material, o que garante que a velocidade de propagação do som é a mesma para ambas (v1 = v2).
2. Observar que a barra 1 tem comprimento menor e a barra 2 tem comprimento maior.
3. Aplicar a proporcionalidade inversa: quanto menor o comprimento, maior é a frequência fundamental (f1 > f2).
4. Concluir que f1 é maior que f2 e v1 é igual a v2.

Por que cada alternativa

• AErro ao afirmar que a barra menor produz uma frequência menor e que as velocidades são diferentes.
• BErro ao considerar que a frequência aumenta com o comprimento, invertendo a relação física.
• CErro ao acreditar que a velocidade do som muda conforme o tamanho do objeto vibrante.
• DCorreta, pois identifica que a barra menor vibra em frequência maior e que a velocidade é constante pelo mesmo material.
• EErro ao considerar que a velocidade é maior na barra menor, ignorando que o meio é o mesmo.

Onde essa questão derruba a maioria

O aluno confundir a velocidade da onda com a frequência, achando que por a barra ser 'menor', o som deveria viajar mais rápido rápido nela.

O que estudar se você errou

Lembre-se: para ondas no mesmo meio, a velocidade é constante. A frequência depende da geometria do objeto: objeto menor = frequência maior (som mais agudo).