Ano 2011#ciencias-natureza

Sobre o tema

O sonar é uma tecnologia fundamental para exploração subaquática, especialmente em condições de baixa visibilidade ou grandes profundidades. Diferentemente da luz, que é rapidamente absorvida e espalhada pela água, o som se propaga de forma eficiente, permitindo mapear objetos e estruturas submersas. A expedição ao Titanic, naufragado a 4 km de profundidade, utiliza sonar para gerar imagens tridimensionais detalhadas. O princípio físico envolvido é a atenuação diferenciada de ondas eletromagnéticas (luz) e mecânicas (som) nos materiais. Enquanto a luz é fortemente atenuada pela água e sedimentos, o som sofre menor atenuação, tornando-o mais adequado para penetrar camadas de sedimentos e gerar imagens do navio e seu conteúdo.

Tópicos relacionados

  • Propagação do som na água
  • Atenuação de ondas eletromagnéticas e mecânicas
  • Princípios do sonar e sua aplicação
  • Comparação entre luz e som em meios aquáticos

Enunciado

Uma equipe de cientistas lançará uma expedição ao Titanic para criar um detalhado mapa 3D que “vai tirar, virtualmente, o Titanic do fundo do mar para o público”. A expedição ao local, a 4 quilômetros de profundidade no Oceano Atlântico, está sendo apresentada como a mais sofisticada expedição científica ao Titanic. Ela utilizará tecnologias de imagem e sonar que nunca tinham sido aplicadas ao navio, para obter o mais completo inventário de seu conteúdo. Esta complementação é necessária em razão das condições do navio, naufragado há um século.

O Estado de São Paulo. Disponível em: http://www.estadao.com.br. Acesso em: 27 jul. 2010 (adaptado)

No problema apresentado para gerar imagens através de camadas de sedimentos depositados no navio, o sonar é mais adequado, pois a

Alternativas

  • A)

    Propagação da luz na água ocorre a uma velocidade maior que a do som neste meio.

  • B)

    Absorção da luz ao longo de uma camada de água é facilitada enquanto a absorção do som não.

  • C)

    Refração da luz a uma grande profundidade acontece com uma intensidade menor que a do som.

  • D)

    Atenuação da luz nos materiais analisados é distinta da atenuação de som nestes mesmos materiais.

  • E)

    Reflexão da luz nas camadas de sedimento é menos intensa do que a reflexão do som neste material.

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Perguntas frequentes

Por que o som se propaga melhor na água do que a luz?

A água absorve e espalha fortemente a luz visível, limitando seu alcance a poucas dezenas de metros. Já o som, por ser uma onda mecânica, sofre menor atenuação e pode percorrer grandes distâncias subaquáticas.

O que é atenuação de uma onda?

Atenuação é a redução da intensidade de uma onda à medida que ela se propaga em um meio, devido a processos como absorção, espalhamento e reflexão.

Como o sonar é utilizado para mapear o fundo do mar?

O sonar emite pulsos sonoros que se propagam na água, refletem em objetos ou no fundo e retornam ao receptor. Medindo o tempo de ida e volta, calcula-se a distância, gerando mapas de profundidade e imagens tridimensionais.

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