A flauta transversal, ou flauta pan, é um instrumento musical de sopro onde um jato de ar instável excita a ressonância da caixa acústica do instrumento, cabendo ao músico as notas em cada um dos tubos. Sabe-se que a onda estacionária é formada pela reflexão da onda sonora no fim do tubo. Disponível em: https://pixabay.com/pt/photos/flauta-pan-m%C3%BAsica-653495/. Acesso em: 13 dez. 2021. Dados Vsom = 340 m/s. Ao soprar o instrumento no tubo cuja extensão é de 15,5 cm, o comprimento de onda emitido será de, aproximadamente,

Introdução

A flauta pan é composta por tubos de diferentes comprimentos. Quando sopramos um tubo, a onda sonora forma uma onda estacionária devido à reflexão nas extremidades.

Desenvolvimento

Para determinar o comprimento de onda emitido, precisamos saber o tipo de tubo:

• Tubo aberto em ambas as extremidades: a onda estacionária tem nó nas extremidades e antinó no centro. A condição de ressonância para a fundamental é L = λ/2.
• Tubo fechado em uma extremidade: a onda estacionária tem nó na extremidade fechada e antinó na aberta. A condição para a fundamental é L = λ/4.

A flauta pan é um instrumento onde cada tubo tem uma extremidade aberta e outra fechada (como uma flauta de pã). Portanto, trata-se de um tubo fechado.

Análise

• Comprimento do tubo (L): 15,5 cm = 0,155 m
• Velocidade do som (v): 340 m/s (não é necessária para o cálculo do comprimento de onda, apenas para frequência)
• Condição de ressonância para tubo fechado: L = λ/4 → λ = 4L
• Cálculo: λ = 4 × 0,155 m = 0,620 m
• Conversão para notação científica: 0,620 m = 620 × 10⁻³ m

Conclusão

O comprimento de onda emitido é 620 × 10⁻³ m, que corresponde à alternativa C.