Hora do Simulado

Questão 117

ENEM 2024, Ciências da Natureza Dificuldade: Média Favoritar

Uma ambulância em alta velocidade com a sirene ligada desloca-se em direção a um radar operado por uma pessoa. O radar emite ondas de rádio com frequência f_0 que são refletidas pela dianteira da ambulância, retornando para o detector com frequência f_r. A percepção do operador do radar, em relação ao som emitido pela sirene, é de que este se altera à medida que a ambulância se aproxima ou se afasta.

Durante a aproximação, como o operador percebe o som da sirene e qual é a relação entre as frequências f_r e f_0 medidas pelo radar?

Ver gabarito e resolução

Em resumo: Pelo efeito Doppler, fonte se aproximando soa mais aguda, e a onda refletida por um alvo que se aproxima volta com frequência maior.

Gabarito oficial: alternativa D.

Resolução

A questão pede como o operador ouve a sirene e como se comparam as frequências do radar durante a aproximação.

Pelo efeito Doppler, quando a fonte de uma onda se aproxima do observador, a frequência percebida é maior que a emitida. Assim, a sirene soa mais aguda enquanto a ambulância se aproxima. Com o radar acontece o mesmo: a ambulância, que se aproxima, recebe as ondas com frequência maior e as reflete como uma fonte em movimento na direção do detector, aumentando a frequência mais uma vez. Por isso f_r > f_0.

Alternativas

  • A) Errada. Na aproximação o som fica mais agudo, e a frequência refletida aumenta.
  • B) Errada. O som fica mais agudo, mas a frequência refletida é maior, não menor.
  • C) Errada. A frequência refletida não fica igual: o alvo em movimento a altera.
  • D) Correta. Som mais agudo, e f_r > f_0.
  • E) Errada. Durante a aproximação, o som não fica mais grave.

Logo, a resposta é a alternativa D.

Fonte: INEP/MEC.

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