Questão 1
(UFRN) Informações diagnósticas sobre a estrutura do corpo humano podem ser obtidas pela ultrassonografia. Nessa técnica, um pulso de ultrassom é emitido por um transdutor através do corpo e é medido o intervalo de tempo entre o instante da emissão desse pulso e o da recepção dos pulsos refletidos pelas interfaces dos órgãos internos. A figura ao lado representa um exame de ultrassonografia, no qual o transdutor colocado na altura do pescoço de um paciente, cujo diâmetro da artéria carótida se deseja medir, emite pulsos com velocidade de 150.000 cm/s. Mostram-se, também, os tempos em que os pulsos refletidos pela pele do paciente e pelas paredes anterior e posterior da sua carótida foram detectados. É correto afirmar que o diâmetro da carótida do paciente, na altura do pescoço, mede:
a) 0,15 cm
b) 1,5 cm
c) 0,25 cm
d) 2,25 cm
Questão 2
Quando uma bola sonora incide na superfície de um lago, uma parte dela é refletida e a outra é transmitida para a água. Seja fI a frequência da onda incidente, fR a frequência da onda refletida e fT a frequência da onda transmitida para a água, é correto afirmar que:
a) fR = fI e fT > fI
b) fR < fI e fT > fI
c) fR = fI e f T = fI
d) fR < fI e fT = fI
Questão 3
A respeito das ondas sonoras, marque a alternativa incorreta.
a) As ondas sonoras são longitudinais e possuem o cálculo de sua velocidade dependente da densidade do meio em que se propagam.
b) O efeito Doppler é a mudança da frequência do som produzido por uma fonte em razão do movimento relativo entre fonte sonora e observador.
c) O cálculo do nível sonoro é fruto de uma equação de base logarítmica e depende da intensidade mínima sentida pelo ouvido humano.
d) O eco é um fenômeno ondulatório relacionado com a refração das ondas sonoras. A velocidade do som no ar é igual a 340 m/s.
e) As ondas sonoras podem sofrer reflexão, refração, difração e interferência.
Questão 4
De acordo com uma tabela de níveis de intensidade sonora, o nível de intensidade medido para pessoas em conversação normal e a 1 m de distância é de 60 dB. Sabendo que a intensidade mínima percebida pelo ouvido humano é de 10 -12 W/m2, determine a intensidade sonora da voz de uma pessoa em conversação normal em W/m2.
a) 10 – 2
b)10 – 5
c)10 – 7
d)10 – 1
e)10 – 6
Questão 5
Um técnico mede a intensidade do som gerado por um alto-falante em uma distância de 10 m, e o valor obtido foi de 0,040 W/m2. Determine a potência da fonte sonora, admitindo que ela seja constante e que o som propague-se uniformemente em todas as direções.
Dados: Utilize π = 3
a) 38 W
b) 48W
c) 58W
d) 68W
e) 78W
Questão 6
A uma certa distância de uma fonte sonora, que produz um som de propagação uniforme no espaço, a intensidade sonora corresponde a 0,2 W/m2. Sabendo que a potência da fonte é constante e vale 10 W, determine a distância entre a fonte e o ponto de marcação do valor da intensidade.
a) 1 m
b) 2 m
c) 4 m
d) 5 m
e) 15 m
Questão 7
(UFT – PR) Sobre as ondas sonoras, considere as seguintes afirmações:
I) As ondas sonoras são ondas transversais;
II) O eco é um fenômeno relacionado com a reflexão da onda sonora;
III) A altura de um som depende da frequência da onda sonora.
Está(ão) correta(s) somente:
a) I
b) II
c) III
d) I e II
e) II e III
Resposta Questão 1
LETRA “B”
Por meio da figura, observamos que o tempo de ida e volta do pulso de ultrassom é de 15x10 -6 s, para a reflexão na face anterior da carótida, e de 35x10 – 6 s, para a reflexão na face posterior da carótida. Portanto, o tempo para atravessar a carótida é a diferença entre esses dois valores e corresponde a 20x10 -6 s. Na ida e volta, o pulso percorre uma distância correspondente ao dobro do diâmetro. Logo, da definição de velocidade média, temos:
v = 2.d
Δt
1,5x105 . 20x10 -6 = 2.d
3 = 2.d
d = 1,5 cm
Resposta Questão 2
LETRA “C”
Quando a onda passa de um meio para outro, a sua frequência permanece constante; portanto, a frequência transmitida e a frequência incidente são iguais. Na reflexão, as ondas também mantêm a sua frequência, logo, as frequências refletida e incidente também são iguais.
Resposta Questão 3
LETRA “D”
O eco é um fenômeno ondulatório relacionado com a reflexão das ondas sonoras, e não com a refração como indica a alternativa.
Resposta Questão 4
LETRA “E ”
Da equação do nível de intensidade sonora e utilizando propriedades logarítmicas, temos:
β = 10 . log ( I )
I0
60 = 10 . log (I) – log (I0)
6 = log (I) – log (10-12)
6 = log (I) + 12 . log (10)
6 = log (I) + 12
log (I) = - 6
I = 10-6 W/m2
Resposta Questão 5
LETRA “B”
Como o som propaga-se de forma uniforme em todas as direções, a melhor área de propagação a ser considerada é a de uma esfera. Portanto, sendo a área da esfera 4 πR2, temos que a intensidade sonora é:
I = P → I.A = P → I . 4 πR2 = P
A
P = 0,040 . 4. 3. 102
P = 48 W
Resposta Questão 6
LETRA “B”
Como o som se propaga de forma uniforme em todas as direções, a melhor área de propagação a ser considerada é a de uma esfera. Portanto, sendo a área da esfera 4 πR2, temos que a intensidade sonora é:
I = P → I.A = P → I . 4 πR2 = P
A
A distância entre a fonte e o ponto considerado é o raio da esfera, logo:
R2 = P
4π.I
R2 = 10
4 . 3,14 . 0,2
R2 = 10
2,512
R2 = 3,99
R ≈ √4
R ≈ 2 m
Resposta Questão 7
LETRA “E”
A afirmação I está errada. As ondas sonoras são longitudinais.
