Questão 19 ITA 2025 · Vestibular 2025 · 1ª fase: Ondulatória e acústica

Quando necessário, use: \(g = 10\) m/s²; \(G = 6{,}7\times10^{-11}\) N·m²/kg²; massa da Terra \(M_{Terra}=6{,}0\times10^{24}\) kg; \(hc = 1240\) eV·nm; \(\varepsilon_0 = 8{,}85\times10^{-12}\) C²·N⁻¹·m⁻².

O estetoscópio é um instrumento amplamente utilizado por profissionais de saúde para auscultar sons internos do corpo humano, como batimentos cardíacos e fluxo sanguíneo. Considere o modelo simplificado de um estetoscópio, ilustrado na figura, composto de um cone truncado de bases circulares, cuja base maior possui raio \(R_1\), e a base menor, raio \(R_2\). Nos cilindros, perfeitamente conectados em cada base, há pistões finos e rígidos de massa desprezível, que podem se mover para cima e para baixo sem atrito. Considere que a onda sonora atinge toda a superfície do pistão maior e que sua energia é transferida integralmente para o pistão menor.