Dissertativa 4 - 2ª Fase - Dia 2 - IME 2024

Em uma experiência de campo, um observador parado estuda o movimento de um veı́culo  que se aproxima em sua direção. De tempos em tempos, o veı́culo emite simultaneamente  um sinal acústico de frequência $f$ e um sinal luminoso. No instante $t = t_1$ , o observador  detecta um sinal luminoso; no instante $t = t_1 + \Delta t_1$ , detecta o sinal acústico correspondente com uma frequência $f_1$ . No instante $t = t_2$ , o observador detecta outro sinal luminoso; no  instante $t = t_2 + \Delta t_2$ , detecta o sinal acústico correspondente com uma frequência $f_2$.

Dados:

• $f = 300 \mathrm{Hz}$;
• $t_1=0s$;
• $\Delta t_1=3s$;
• $f_1 = 310 \mathrm{Hz}$;
• $t_2 = 34 \mathrm{s}$;
• $\Delta t_2 = 1 \mathrm{s}$;
• $f_2 = 320 \mathrm{Hz}$;
• velocidade do som: $340 \mathrm{m}/\mathrm{s}$.

Observação:

• a velocidade do veı́culo não sofre variações abruptas.

Para o intervalo de tempo $t_1\le t\le t_2$ , determine:

a) a velocidade média do veı́culo;
b) a aceleração média do veı́culo.