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Questões comentadas Marinha do Brasil - Escola Naval de Matérias Diversas | 183024

#183024
Banca
. Bancas Diversas
Matéria
Matérias Diversas
Concurso
Marinha do Brasil - Escola Naval
Tipo
Múltipla escolha
fácil

(1,0) 1 - 

Um tubo cilíndrico, com ar no seu interior e uma extremidade fechada e outra aberta possui um comprimento de 0,500 m e um diâmetro de 8,00 cm. Um alto falante, que emite sons na faixa de frequências de 600 Hz a 1000 Hz, é posicionado próximo à extremidade aberta do tubo. Calcule em qual frequência emitida pelo alto falante o som entra em ressonância dentro do tubo e assinale a opção correta.
Dado: Vsom = 340 m/s

Comentários da questão

  • - 06/11/2025 às 09:34

    Vamos passo a passo (modelo de tubo com uma extremidade fechada e outra aberta, sem correção de extremidade):

    Para esse tipo de tubo só aparecem os harmônicos ímpares: [ f_n = \frac{v}{4L},n \quad\text{com } n=1,3,5,\dots ]

    Dados: (v=340\ \text{m/s}), (L=0{,}500\ \text{m}).

    Frequência fundamental: [ f_1=\frac{340}{4\cdot0{,}500}=\frac{340}{2}=170\ \text{Hz}. ]

    Harmônicos ímpares relevantes: [ f_3=3\cdot170=510\ \text{Hz},\qquad f_5=5\cdot170=850\ \text{Hz},\qquad f_7=7\cdot170=1190\ \text{Hz}. ]

    A faixa do alto-falante é 600–1000 Hz, então o harmônico que cai nessa faixa é (f_5=850\ \text{Hz}).

    (Observação: se incluirmos a correção de extremidade pela abertura do tubo o valor muda um pouco, mas o enunciado e as alternativas indicam usar o modelo ideal.)

    Resposta: d) 850 Hz.