Reflexão, refração e difração no ENEM PPL 2014
Ao assistir a uma apresentação musical, um músico que estava na plateia percebeu que conseguia ouvir quase perfeitamente o som da banda, perdendo um pouco de nitidez nas notas mais agudas. Ele verificou que havia muitas pessoas bem mais altas à sua frente, bloqueando a visão direta do palco e o acesso aos alto-falantes. Sabe-se que a velocidade do som no ar é 340 m/s e que a região de frequências das notas emitidas é de, aproximadamente, 20Hz a 4 000 Hz.
Qual fenômeno ondulatório é o principal responsável para que o músico percebesse essa diferenciação do som?
Ver gabarito e explicação
Gabarito: A
A velocidade do som no ar é m/s e a faixa de frequências varia de Hz até Hz. A relação que determina o tamanho espacial da onda é . Calculando os valores nos extremos dessa região:
As cabeças e os troncos das pessoas à frente atuam como obstáculos cujas dimensões são pequenas comparadas aos graves, mas semelhantes às dos agudos. Ondas sonoras conseguem contornar barreiras físicas de forma eficiente apenas quando seu comprimento de onda é igual ou superior ao tamanho do obstáculo. Por isso, os graves se espalham sem perder intensidade, enquanto os agudos, com comprimento de onda reduzido, não desviam suficientemente e são parcialmente bloqueados. Esse espalhamento diferenciado ao passar por frestas ou obstáculos corresponde à difração.
Como a perda de nitidez apenas nas notas mais altas resulta diretamente da incapacidade dessas ondas de contornar os impedimentos físicos da plateia, o fenômeno responsável é o descrito acima. Portanto, a alternativa correta é a letra A.
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