Um certo submarino, através do seu sonar, emite ondas ultra...

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Q649767 Física

Um certo submarino, através do seu sonar, emite ondas ultrassônicas de frequência 28 kHz, cuja configuração é apresentada na figura abaixo:

Imagem associada para resolução da questão

Em uma missão, estando em repouso, esse submarino detectou um obstáculo a sua frente, medido pelo retorno do sinal do sonar 1,2 segundos após ter sido emitido.

Para essa situação, pode-se afirmar que a velocidade da onda sonora nessa água e a distância em que se encontra o obstáculo valem, respectivamente:

Alternativas

Gabarito comentado

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De acordo com o enunciado, tem-se:
frequência = 28000 Hz
comprimento de onda = 2 x 2,5cm = 5 cm = 0,05 m
tempo total = 1,2 s = 0,6 ida + 0,6volta
velocidade = comprimento de onda x frequência = 0,05 m x 28000 Hz = 1400 m/s
distância = velocidade x tempo = 1400 m/s x 0,6 s = 840 m

Resposta E)






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V=CxF, sendo V velocidade (m/s), C comprimento (m) e F frequencia (Hz)

V=0,05x28000=5x280= *1400 m/s*

o tempo da de detecçao do som é 1,2, porem este vai e volta, logo o tempo real da distancia é 0,6 s

D=VxT, sendo D distancia (m), V velocidade (m/s) e T tempo (s)

D=1400x0,6=140x6= *840 m*

Por que multiplica-se 2,5 por 2?

Guilherme Calazans, comprimento de onda (λ) corresponde à menor distância entre dois pontos da onda em concordância de fase, ou seja, mede-se do ponto mais alto até o outro ponto mais alto ou do mais baixo até o mais baixo.

Na imagem começou do ponto mais alto e pecorreu até o ponto mais baixo, mas isso é só metade do percurso, pois ele tem que ir até o mais alto então multiplica por 2.

Espero que minha explicação não tenha ficado confusa kkkkk

2,5 - λ/2 λ=5 cm = 0,05m/s

v=λ.f

v=0,05.28000

kHz = 1000 28kHz =28000

V=1400m/s

v=Δs/Δt

1400= 2d/1,2

passa o 1,2 pro lado multiplicando

1400.1,2 =2d

passa o 2 pro lado dividindo

1680/2=d

D= 840M

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