Em um violão afinado, quando se toca a corda Lá com seu comprimento efetivo (harmônico fundamental), o som produzido tem frequência de 440 Hz. Se a mesma corda do violão é comprimida na metade do seu comprimento, a frequência do novo harmônico
A) se reduz à metade, porque o comprimento de onda dobrou.
B) dobra, porque o comprimento de onda foi reduzido à metade.
C) quadruplica, porque o comprimento de onda foi reduzido à metade.
D) quadruplica, porque o comprimento de onda foi reduzido à quarta parte.
E) não se modifica, porque é uma característica independente do comprimento da corda que vibra.
Solução
A frequência de uma onda em uma corda é inversamente proporcional ao seu comprimento.
Quando o comprimento da corda é reduzido pela metade, a frequência dobra. Isso ocorre porque a velocidade da onda na corda permanece constante, então se o comprimento da onda (que é o espaço que ela ocupa na corda) diminui, a frequência (quantas ondas passam por um ponto em um determinado tempo) deve aumentar. Portanto, se a frequência original era de 440 Hz, ao reduzir o comprimento da corda pela metade, a frequência dobra, tornando-se 880 Hz.
Alternativa B
