Question

Dada uma martelada na extremidade de um trilho de 136 m, ouvem-se na outra extremidade dois sons, com um intervalo de 0,15 s. Sabendo-se que a velocidade do som no ar é de 340 m/s, a velocidade do som através do trilho, em m/s, é de:

gabarito: 544,0

Answer 1

Calculando o tempo para o som se propagar pelo trilho temos:
v = ∆s/∆t
3.400 = ∆s/∆tT
∆tT = ∆s/3.400

Calculando o tempo para o som se propagar pelo ar temos:
v = ∆s/∆t
340 = ∆s/∆tAR
∆tAR = ∆s/340

Como a velocidade do som no trilho é maior que no ar, pois o trilho é sólido, temos:
∆tAR − ∆tT = 0,18
(∆s/340) − (∆s/3.400) = 0,18
(10∆s − ∆s)/3.400 = 0,18
9∆s = 612
∆s = 68 m

Answer 2

Olá Rafaela! 

• Dados

- Vsom ar= 340m/s

- Vsom trilho= ?

- Δt= 0,15s

• Resolução

Primeiramente, sabemos que o som é uma onda mecânica e que, portanto, precisa de um meio físico para se propagar. E sabemos, ainda, que quanto mais "compacto" for esse meio, mais rápido o som se propagará. Então, ao comparar o ar (gás) com o trilho (sólido) saberemos que o som se propagará mais rápido por meio do trilho. O enunciado afirma que há um intervalo de 0,15s entre os sons. Apartir disso, efetuaremos os cálculos:

• Tempo decorrido até que chegue o som pelo ar:

Δt= Δx/v
Δt= 136/340
Δt= 0,4s

Agora que sabemos o tempo que o som demorou a chegar na fonte, pelo ar, poderemos calcular a velocidade do som pelo trilho. Lembre que:

Δt do som pelo trilho= Δt do som pelo ar - 0,15s ---> Substraimos 0,15 pelo fato de o som do trilho chegar antes!!

Então:

Δt pelo trilho= 0,4 -0,15
Δt pelo trilho= 0,25s


Agora que sabemos o tempo e a distância poderemos calcular sua velocidade:

Δt=Δx/v
v= Δx/Δt
v= 136/0,25
Vsom trilho= 544m/s

Bons estudos!!