Dinâmica

Uma pessoa de 80,0 kg deixa-se cair verticalmente de uma ponte amarrada a uma corda elástica de “bunguee Jumping” com 16,0m de comprimento. Considere que a corda se esticará até 20,0 m de comprimento sob a ação do peso. Suponha que, em todo o trajeto, a pessoa toque continuamente uma vuvuzela, cuja freqüência natural é de 235Hz. Qual(is) é (são) a(s) distância(s) abaixo da ponte em que a pessoa se encontra para que um som de 225 Hz seja percebido por alguém parado sobre a ponte?

a) 11,4 m
b) 11,4 m e 14,4 m
c) 11,4 m e 18,4 m
d) 14,4 m e 18,4 m
e) 11,4 m 14,4 m e 18,4 m

Spoiler:

Calculando a velocidade da fonte (pessoa em queda) para a frequência aparente pedida



Como temos uma situação de queda live podemos descobrir a distância usando Torricelli então:



Marquei letra A. Porém, quando olhei o gabarito Pen! Como é possível termos o mesmo valor da velocidade calculada em distâncias distintas? Não entendi! Poderiam explicar com detalhes?

Em h = 11,4 atinge-se a velocidade de 15,1 m/s, enquanto em h = 16 m atinge-se uma velocidade superior a 15,1 m/s. Após h = 16 m a corda começa a se deformar, havendo ação de força elástica que frenará a pessoa até esta atingir o repouso.

Se passamos de x > 15,1 m/s a 0 m/s, certamente voltamos aos 15,1 m/s em algum ponto.

Obrigado Robson você tem toda razão!

Excelente explicação.