O sino dos ventos é composto por várias barras metálicas de mesmo material e espessura, mas de comprimentos diferentes, conforme a figura.
Considere e , respectivamente, como a frequência fundamental e a velocidade de propagação do som emitido pela barra de menor comprimento, e e são essas mesmas grandezas para o som emitido pela barra de maior comprimento.
As relações entre as frequências fundamentais e entre as velocidades de propagação são, respectivamente,
Esta alternativa está errada. A velocidade de propagação do som depende do material, e as barras são do mesmo material, então as velocidades são iguais. A frequência fundamental da barra mais curta, aliás, é maior, e não menor, que a da barra mais longa.
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Esta alternativa está errada. A igualdade das velocidades está certa, mas a relação das frequências está invertida. A barra mais curta vibra mais rápido e emite um som mais agudo, de frequência maior, e não menor.
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Esta alternativa está errada. Ela atribui velocidades diferentes às barras, mas o material é o mesmo e a velocidade do som nele é a mesma. A relação entre as frequências também está invertida: a barra mais curta tem frequência maior.
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Esta alternativa está correta. A velocidade de propagação do som depende do material da barra, que é o mesmo nas duas, então . Como e o comprimento de onda fundamental é proporcional ao comprimento da barra, a barra menor tem comprimento de onda menor e, com a mesma velocidade, frequência maior: .
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Esta alternativa está errada. A relação entre as frequências está certa, mas a velocidade não é maior na barra curta: o material é o mesmo, e a velocidade de propagação no material é a mesma nas duas barras.
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