(ENEM - 2021)
O sino dos ventos é composto por várias barras metálicas de mesmo material e espessura, mas de comprimentos diferentes, conforme a figura.
Considere f1 e v1, respectivamente, como a frequência fundamental e a velocidade de propagação do som emitido pela barra de menor comprimento, e f2 e v2 são essas mesmas grandezas para o som emitido pela barra de maior comprimento.
As relações entre as frequências fundamentais e entre as velocidades de propagação são respectivamente,
f1 < f2 e v1 < v2.
f1 < f2 e v1 = v2.
f1 < f2 e v1 > v2.
f1 > f2 e v1 = v2.
f1 > f2 e v1 > v2.
Gabarito:
f1 > f2 e v1 = v2.
Sabe-se que a frequência é inversamente proporcional ao comprimento do tubo sonoro, pela equação:
, portanto, o tubo de maior comprimento terá menor frequência e o de menor comprimento apresentará a maior. Além disso, a velocidade do som será igual em ambas as situações, uma vez que o meio de propagação será o mesmo.