Question

Uma ambulância com a sirene ligada encontra-se a uma velocidade de 25m/s quando se aproxima de uma pessoa parada na calçada. A sirene da ambulância possui uma frequência 600 Hz e a velocidade do som no ar é de 340 m/s.
Fonte: Texto elaborado pelo autor dessa questão.
Considerando a informação acima e os conteúdos do livro-base Física e a dinâmica dos movimentos sobre efeito doppler, assinale a alternativa que corresponde, aproximadamente, à frequência da sirene da ambulância percebida pela pessoa.

A 450,45 Hz.

B 545,21 Hz.

C 647,62 Hz.

D 721,22 Hz.

E 756,46 Hz.

Answer 1

À frequência da sirene da ambulância percebida pela pessoa é aproximadamente 647,62 Hz.

Explicação:

Percebemos que esta tarefa se trata de efeito doppler, sendo a ambulância com a sirene emitindo um som e se aproximando de uma pessoa parada na calçada. Sabemos que, para o efeito doppler:

A fórmula geral utilizada para calcular a mudança de frequência no efeito Doppler é mostrada abaixo:

f' = f₀(v + v₀)/(v - vf)

Onde:

f' – frequência observada (Hz)

f₀ – frequência emitida (Hz)

v – velocidade da onda no meio (m/s)

v₀ – velocidade do observador (m/s)

vf – velocidade da fonte emissora das ondas (m/s)

Substituindo os dados fornecidos na equação do efeito doppler:

f' = 600(340 + 0)/(340 - 25)

f' = 647,619 Hz.

f' ≈ 647,62 Hz.

Alternativa C.