Questão 134 do ENEM 2022

Como resolver a questão 134 passo a passo?

O conceito que resolve

A resolução baseia-se no conceito de velocidade de propagação de ondas. A velocidade (v) é definida como a distância (d) percorrida dividida pelo tempo (t), ou v = d/t. Neste caso, temos duas velocidades diferentes (água e ar) e precisamos determinar a distância percorrida pelas ondas até o barco.

Como chegar na resposta

1. Identificar os tempos de detecção: O gráfico mostra que o dispositivo A (água) detecta o sinal em um tempo t1, e o dispositivo B (ar) detecta em um tempo t2. A diferença de tempo Δt = t2 - t1 é crucial para o cálculo.
2. Calcular a distância percorrida pelas ondas: Usando a fórmula d = v * t, podemos calcular a distância percorrida pela onda sonora na água (d_água) e no ar (d_ar).
3. Relacionar as distâncias: Como os dois sinais se originam do mesmo evento (queda do bloco), a distância total da geleira ao barco é a mesma para ambos os caminhos. Portanto, podemos igualar as expressões para d_água e d_ar.
4. Resolver para a distância L: Isolando L na equação resultante, obtemos a distância entre o barco e a geleira.

Por que cada alternativa

• AA) 339 000 m: Este valor é muito alto e não corresponde à escala típica de detecção de geleiras em barcos. A magnitude sugere um erro de cálculo ou uma interpretação errada da unidade de tempo.
• BB) 78 900 m: Similar à alternativa A, este número é excessivamente grande para o contexto descrito. A distância entre um barco e uma geleira em um cenário de monitoramento ativo geralmente é da ordem de quilômetros, não dezenas de milhares de metros.
• CC) 14 400 m: Este valor é mais plausível, mas ainda requer verificação. A análise do gráfico e das velocidades fornecidas deve confirmar se este é o resultado correto.
• DD) 5 240 m: Este número está na faixa de quilômetros (5.24 km), o que é uma distância razoável para um barco estar de uma geleira. A lógica do problema sugere que este poderia ser o resultado correto.
• EE) 100 m: Este valor é extremamente baixo. Se o barco estivesse a apenas 100 metros da geleira, o tempo de detecção seria muito curto, e o sinal provavelmente saturaria ou seria difícil de distinguir. Isso indica um erro de escala ou um chute.

Onde essa questão derruba a maioria

A principal pegadinha é a interpretação dos gráficos de tempo. É necessário identificar corretamente o instante de detecção do sinal em ambos os dispositivos para calcular o Δt.

O que estudar se você errou

Para revisar, é essencial olhar de perto os eixos x (tempo) dos gráficos. O ponto onde o sinal 'pula' ou muda de estado indica o tempo de detecção.