Planando dentro de um poço do inferno, um diabo observa um estudante despencar no poço com velocidade terminal (portanto constante). Ele escuta a f...

(a) Para calcular a velocidade da queda, podemos usar a fórmula da frequência aparente: f' = f * (v + v0) / (v - vs) Onde: f' = frequência aparente (Hz) f = frequência real (Hz) v = velocidade do som (m/s) v0 = velocidade do observador (0, pois o diabo está parado) vs = velocidade da fonte sonora (velocidade da queda) Substituindo os valores, temos: 800 = 842 * (340 + 0) / (340 - vs) 800 * (340 - vs) = 842 * 340 vs = 8,7 m/s Portanto, a velocidade da queda é de 8,7 m/s. (b) Para calcular o número de batimentos por segundo que a própria pessoa ouve durante a queda, podemos usar a fórmula: f_bat = |f1 - f2| Onde: f1 = frequência real (842 Hz) f2 = frequência do eco (f2 = f1, pois o eco tem a mesma frequência da fonte sonora) Substituindo os valores, temos: f_bat = |842 - 842| = 0 Hz Portanto, a própria pessoa não ouve nenhum batimento durante a queda. (c) Para calcular o número de batimentos por segundo ouvidos pelo diabo depois que o estudante passar por ele, podemos usar a fórmula: f_bat = |f1 - f2| Onde: f1 = frequência real (800 Hz) f2 = frequência do eco (f2 = f1 - 2 * v * f1 / v) Substituindo os valores, temos: f2 = 800 - 2 * 340 * 800 / 340 = 120 Hz f_bat = |800 - 120| = 680 Hz Portanto, o diabo ouve 680 batimentos por segundo depois que o estudante passar por ele.