O morcego emite pulsos de curta duração de ondas ultrassônicas, os quais voltam na forma de ecos após atingirem objetos no ambiente, trazendo informações a respeito das suas dimensões, suas localizações e dos seus possíveis movimentos. Isso se dá em razão da sensibilidade do morcego em detectar o tempo gasto para os ecos voltarem, bem como das pequenas variações nas frequências e nas intensidades dos pulsos ultrassônicos. Essas características lhe permitem caçar pequenas presas mesmo quando estão em movimento em relação a si. Considere uma situação unidimensional em que uma mariposa se afasta, em movimento retilíneo e uniforme de um morcego em repouso.
A distância e velocidade da mariposa, na situação descrita, seriam detectadas pelo sistema de um morcego por quais alterações nas características dos pulsos ultrassônicos?
- Intensidade diminuída, o tempo de retorno aumentado e a frequência percebida diminuída.
- Intensidade aumentada, o tempo de retorno diminuído e a frequência percebida diminuída.
- Intensidade diminuída, o tempo de retorno diminuído e a frequência percebida aumentada.
- Intensidade diminuída, o tempo de retorno aumentado e a frequência percebida aumentada.
- Intensidade aumentada, o tempo de retorno aumentado e a frequência percebida aumentada.
RESOLUÇÃO
Para resolver a questão precisamos entender o conceito da reflexão das ondas sonoras e o efeito doppler.
A reflexão é o que permite com que o sonar capte a localização de outros corpos.
Similarmente, esse fenômeno também ocorre em uma ultrasonografia. As ondas são emitidas pelo aparelho nas mãos da médica, e são refletidos pela estrutura do bebê, permitindo a visualização dos seus contornos e estruturas.
O morcego utiliza a mesma técnica de emissão de ultrassom, seguido da recepção e interpretação do sinal, para que dessa forma ele consiga se localizar e pegar sua presa. Então teremos as ondas emitidas e as ondas refletidas.
Os golfinhos também utilizam a mesma ferramenta em sua vida aquática.
Acontece que quando o emitente e/ou o receptor/reflexor das ondas estiver em movimento, a reflexão não será simples. Teremos nesse caso uma interação entre as ondas, o efeito doppler.
O efeito doppler pode ser definido como um aumento (ou diminuição da frequência) do som, da luz, ou qualquer outra onda quando a fonte ou o observador se aproximam ou se distanciam um do outro.
Um exemplo cotidiano do efeito Doppler é som de uma ambulância com a sirene ligada, ao se aproximar ou se afastar do observador. Quando ela se aproxima, o som é mais agudo e quando ele se afasta o som é mais grave. Esse é um fenômeno inerente de qualquer propagação ondulatória, e é bastante presente no dia a dia.
Com toda essa base, agora podemos entender que quando a mariposa está se afastando a frequência percebida será menor (o ultrassom será mais grave, da mesma forma que o som da ambulância), e a intensidade da onda também diminuirá, até o ponto em que o morcego não será mais capaz de captá-la. Veja a imagem que mostra que o som grave terá frequência mais baixa, enquanto que o som agudo terá frequência maior (https://fisikokimika.wordpress.com/page/9/).
Letra A
