Question

6. (Ufpa 2016) Um homem (observador) assiste sentado a uma corrida de fórmula 1,

localizado em uma arquibancada lateral à pista de corrida. O observador tem um aparelho que

registra a frequência principal do motor dos carros tanto na aproximação quanto no

afastamento. Sabendo-se que a razão entre as frequências na aproximação e no afastamento

é

3,

pode-se afirmar, nesse caso, que a velocidade do carro de corrida (considerada

constante) é, em

m s,

igual a: Dado: a velocidade do som no ar é

340 m s.

a)170.

b)215.

c)290.

d)315.

e)415.

Answer 1

A velocidade do carro equivale a 170 m/s.

O Efeito Doppler diz respeito à variação da freqüência que um observador percebe  quando a distância entre ele e uma fonte de ondas aumenta ou diminui.

Podemos calcular a frequência aparente pela equação abaixo -

f' = f ·[(V +- Vo)/V +- Vf)

Onde -  

V - velocidade do som

Vo - velocidade do observador

Vf - velocidade da fonte

f - frequencia real

f' - frequencia aparente

A razão entre a frequência de aproximação e a frequência de afastamento equivale a 3-

fa/fb = 3

fa = f. (V-0/V - Vf)

fb = f. (V + 0)/V + Vf)

fa/fb = 3 = f. (V/V - Vf) ÷ f. (V/V + Vf)

3 = V + Vf/V - Vf

3 = 340 + Vf/ 340 - Vf

1020 - 3Vf = 340 + Vf

4 Vf = 680

Vf = 170 m/s