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Uma fonte sonora A, em repouso, emite um sinal sonoro de...

Nas questões de Física, quando necessário, use:


• Aceleração da gravidade: g = 10 m/s2;

• sen 19° = cos 71° = 0,3;

• sen 71°= cos 19° = 0,9;

• Velocidade da luz no vácuo: c = 3,0 ⋅ 108 m/s ;

• Constante de Planck: h = 6,6 ⋅ 10-34 J.s;

• 1eV = 1,6 ⋅ 10-19 J;

• Potencial elétrico no infinito: zero.

Uma fonte sonora , em repouso, emite um sinal sonoro de frequência constante . Um sensor desloca-se com velocidade constante , em relação à Terra, sobre um plano perfeitamente retilíneo, em direção à fonte sonora, como mostra a Figura 1.


Imagem associada para resolução da questão


O sensor registra a frequência aparente devido à sua movimentação em relação à fonte sonora e a reenvia para um laboratório onde um sistema de caixas sonoras, acopladas a três tubos sonoros, de comprimentos , e , reproduz essa frequência aparente fazendo com que as colunas de ar desses tubos vibrem produzindo os harmônicos apresentados na Figura 2.


Imagem associada para resolução da questão


Considere que o sensor se movimenta em um local onde a velocidade do som é constante e igual a , que os tubos sonoros possuam diâmetros muito menores do que seus respectivos comprimentos e que a velocidade do som no interior desses tubos seja também constante e igual a . Considere também que a fonte e o ar estejam em repouso em relação à Terra. Nessas condições, é correto afirmar que os comprimentos , e , respectivamente, em metros, são


A


B


C


D