Exerício de Física Básica II - Moysés - 108

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6 CAPÍTULO 6
f+ = f0
(
v + vt
v − vt
)
=⇒ f0 = f+
(
v − vt
v + vt
)
f0 = 348
(
340− 25
340 + 25
)
≈ 300Hz
I6.13 Questão 13
Tratando a parede como um observador em repouso, a frequência da onda incidente
ao colidir com a parede é:
f =
f0
1− vc
v
Onde vc representa a velocidade do carro e v a velocidade do som. Agora, a
onda é refletida pela parede com frequência f , contudo o carro está em movimento,
e a parede deve ser tratado como uma fonte em repouso. A frequência da onda
para um observador no carro é:
f ′ = f
(
1 +
vc
v
)
= f0
(
1 + vc
v
1− vc
v
)
A frequência dos batimentos (Que é de 5hz, de acordo com o enunciado) é igual
ao módulo da diferença entre a frequência f0 do som produzido pela buzina e a
frequência f ′, da onda que é fletida pela parede, portanto:
f ′ − f0 = ∆f = 5Hz
f0
(
1 + vc
v
1− vc
v
− 1
)
= ∆f =⇒ v + vc
v − vc
− 1 = ∆f
f0
Resolvendo para vc:
vc
(
2 +
∆f
f0
)
=
∆f
f0
v = =⇒ vc = v
∆f
f0(2 +
∆f
f0
)
Substituindo pelos valores numéricos:
vc = 340×
5
2× 200(1 + 5
200
)
≈ 4.19m/s ≈ 15km/h
I Escola Oĺımpica - Curso de Fı̀sica Básica II 120
	Capítulo 6
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