Questão nº 45

Questão de Petróleo - Exploração e Produção · FGV EPE 2024 (nº 45)

FGV2024Analista de Pesquisa Energética - Petróleo - Exploração e ProduçãoPetróleo - Exploração e Produção
Gabarito: Bver comentário ↓

O Efeito Doppler ocorre quando uma fonte sonora (ou seu receptor) se move provocando uma alteração aparente na frequência percebida do som.
Sobre o tema, analise as afirmativas a seguir e assinale (V) para a verdadeira e (F) para a falsa.
( ) Uma fonte A emite 100 ondas por segundo. Um observador O perceberá a passagem de 100 ondas a cada segundo. Entretanto, se o observador se move na direção da fonte A, o número de ondas que ele encontra a cada segundo diminui proporcionalmente à sua velocidade e a frequência aparente será dada por: f0=f(v±v0vvf)f_0 = f\left(\dfrac{v \pm v_0}{v \mp v_f}\right), em que ff é a frequência da fonte, v0v_0 a velocidade do observador, e vv a velocidade do som. Assim a frequência aparentemente diminui enquanto o observador se move em direção à fonte.
( ) Se a fonte estiver em movimento, como no caso de uma ambulância que passa com a sirene ligada por um observador, as ondas produzidas se assemelham a esferas cujos centros se deslocam na direção do movimento da fonte.
( ) O Efeito Doppler também se aplica às ondas eletromagnéticas. Nesse caso, devem ser descritas diferentemente, devido ao fato que as ondas eletromagnéticas se propagam com velocidade da luz e, portanto, temos que levar em conta os efeitos relativísticos.
As afirmativas são, respectivamente,

Resposta comentada

Gabarito Alternativa B

O Efeito Doppler é a mudança aparente na frequência (o número de ondas que chegam por segundo) de uma onda quando a fonte (quem emite a onda) ou o observador (quem recebe a onda) estão em movimento relativo um ao outro.

  • (A) Incorreta: A primeira parte da afirmativa está incorreta. Se o observador se move na direção da fonte, ele encontra mais ondas por segundo, o que significa que a frequência aparente aumenta, e não diminui. A armadilha aqui é que a fórmula geral do Efeito Doppler está correta, mas a interpretação do sinal e do resultado final para o caso específico do observador se aproximando está errada. Quando o observador se aproxima, o termo v0v_0 na fórmula deve ser somado no numerador (v+v0v + v_0), resultando em um aumento da frequência.
  • (B) Correta: Quando a fonte se move, cada onda é emitida de uma posição diferente. Assim, os centros das frentes de onda (que são esféricas no caso do som) se deslocam na direção do movimento da fonte, causando o "empilhamento" das ondas à frente e o "espalhamento" atrás, o que gera o Efeito Doppler.
  • (C) Incorreta: Esta alternativa não é o gabarito oficial.
  • (D) Incorreta: Esta alternativa não é o gabarito oficial.
  • (E) Incorreta: Esta alternativa não é o gabarito oficial.

Fonte: FGV EPE 2024 Analista de Pesquisa Energética - Petróleo - Exploração e Produção (Caderno Tipo 1). Reproduzida para fins de estudo.

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