Questão 111 do Enem 2020: o fenômeno por trás do fone com cancelamento de ruído

Enem 2020 · 2º dia · caderno azul · Física · Ondas e acústica

Nos outros cadernos: amarelo 94 · cinza 108 · rosa 132

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B Interferência.

Os fones de ouvido tradicionais transmitem a música diretamente para os nossos ouvidos. Já os modelos dotados de tecnologia redutora de ruído — Cancelamento de Ruído (CR) — além de transmitirem música, também reduzem todo ruído inconsistente à nossa volta, como o barulho de turbinas de avião e aspiradores de pó. Os fones de ouvido CR não reduzem realmente barulhos irregulares como discursos e choros de bebês. Mesmo assim, a supressão do ronco das turbinas do avião contribui para reduzir a “fadiga de ruído”, um cansaço persistente provocado pela exposição a um barulho alto por horas a fio. Esses aparelhos também permitem que nós ouçamos músicas ou assistamos a vídeos no trem ou no avião a um volume muito menor (e mais seguro).

Disponível em: http://tecnologia.uol.com.br. Acesso em: 21 abr. 2015 (adaptado).

A tecnologia redutora de ruído CR utilizada na produção de fones de ouvido baseia-se em qual fenômeno ondulatório?

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Resolução comentada

O que a questão pede

Em que fenômeno ondulatório se baseia o cancelamento de ruído.

Como o fone funciona

Um microfone no fone capta o ruído ambiente. Um circuito produz uma onda sonora invertida: onde o ruído tem uma compressão, a onda gerada tem uma rarefação. O fone emite essa onda junto com a música.

Interferência destrutiva

As duas ondas se sobrepõem no ouvido e se somam. Como estão em oposição de fase, uma anula a outra: é a interferência destrutiva. Funciona bem com ruídos constantes e previsíveis, como o ronco de turbinas, e mal com sons irregulares, como vozes, exatamente como diz o texto.

Alternativa B.

B Gabarito: alternativa B

Por que as outras alternativas estão erradas

A
Foi a errada mais marcada. Absorver o som é o que faz um fone comum com espuma grossa (cancelamento passivo). A tecnologia CR é ativa: gera um som que anula o ruído. (20,7% marcaram)
C
Polarização é um fenômeno de ondas transversais. O som no ar é uma onda longitudinal e não se polariza. (12,8% marcaram)
D
Refletir o ruído não o elimina: só muda sua direção. (8,7% marcaram)
E
Difração é a onda contornar obstáculos. Não anula o ruído. (18,6% marcaram)

Raio-X da questão

Dados oficiais dos microdados do Inep: respostas de 2.508.713 candidatos que fizeram a prova.

Dificuldade pela TRIMédiaParâmetro B: 669 pontosFácil abaixo de 600, média de 600 a 700, difícil a partir de 700. É a 12ª mais difícil de 44 questões válidas desta prova. O parâmetro B, na escala de notas do Enem (500 + 100 · b), é a nota em que o candidato passa a ter mais chance de acertar a questão do que de errar, sem contar o chute.

Acertaram38,9%dos candidatos marcaram a B

Habilidade 1 · Competência 1Reconhecer características ou propriedades de fenômenos ondulatórios ou oscilatórios, relacionando-os a seus usos em diferentes contextos.

Como os candidatos responderam

A20,7%
B38,9% ✓ gabarito
C12,8%
D8,7%
E18,6%

Em branco: 0,1% · Mais de uma marcada: 0,1%

Quanto acertaram, por nota em Ciências da Natureza

abaixo de 50039,6%
500 a 60034,4%
600 a 70048,2%
700 ou mais87,7%

Quando o acerto sobe muito de uma faixa para a outra, a questão separa bem quem domina o conteúdo de quem não domina. Na TRI, isso é o parâmetro de discriminação.

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Fenômenos Ondulatórios

Cuba d’água, corda, tubo, taça quebrando com som e fone que cancela ruído.

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