Ciências da NaturezaOndulatória (Propriedades das Ondas, Fenômenos Ondulatórios e Acústica)Fácil

Questão de Ondulatória (Propriedades das Ondas, Fenômenos Ondulatórios e Acústica) — ENEM

Em uma escola pública, alunos realizam uma atividade prática sobre fenômenos ondulatórios no pátio coberto. O professor pede que cada grupo observe o que acontece quando alguém grita perto de uma parede lisa de alvenaria: o som vai até a parede e retorna ao ponto de origem, sendo percebido após um curto intervalo. Esse retorno do som é chamado de eco quando a distância é suficiente para que o observador distinga o som refletido do original, ou de reverberação quando as reflexões se superpõem rapidamente. O professor lembra que o mesmo princípio ocorre com a luz em espelhos, com ondas na superfície da água e com radar e sonar, que dependem da reflexão de ondas para localizar objetos. Em todos os casos, a onda incide sobre uma superfície e retorna ao meio original, mudando de direção sem mudar de natureza. Com base nos exemplos discutidos na atividade escolar, qual fenômeno ondulatório explica o retorno do som à parede de alvenaria e o funcionamento do sonar?
ARefração, pela mudança de velocidade entre meios
BDifração, pelo contorno de obstáculos
CReflexão, que devolve a onda ao meio de origem
DRessonância, pela coincidência de frequências
EEfeito Doppler, pelo movimento relativo da onda

Gabarito comentado

Reflexão é o retorno de uma onda ao meio original ao encontrar uma superfície. Eco é a reflexão sonora percebida com atraso; sonar e radar exploram esse princípio para determinar distâncias. A lei da reflexão vale para qualquer onda: o ângulo de incidência iguala o ângulo de reflexão em relação à normal da superfície.

Resolução passo a passo

A reflexão é o fenômeno pelo qual uma onda atinge uma superfície e retorna ao meio de onde veio, sem mudar de natureza. No eco, o som reflete na parede e chega de volta ao ouvido do observador após um intervalo mensurável. No sonar, pulsos sonoros são emitidos, refletem em objetos submersos e retornam ao receptor, permitindo calcular distâncias. A refração envolve a mudança de velocidade e direção da onda ao passar de um meio para outro, o que não ocorre aqui: o som não atravessa a parede, apenas reflete nela. A difração é o espalhamento da onda ao redor de obstáculos ou por fendas, sem relação com o retorno ao meio original. A ressonância exige que a frequência externa coincida com a frequência natural do sistema para amplificar a vibração. O efeito Doppler depende de movimento relativo entre fonte e observador. Assim, somente a reflexão explica o eco e o sonar.

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