O petróleo é uma matéria-prima muito valiosa e métodos geofísicos são úteis na sua prospecção.

O petróleo é uma matéria-prima muito valiosa e métodos geofísicos são úteis na sua prospecção. É possível identificar a composição de materiais estratificados medindo-se a velocidade de propagação do som (onda mecânica) através deles. Considere que uma camada de 450 m de um líquido se encontra presa no subsolo entre duas camadas rochosas, conforme o esquema. Um pulso acústico (que gera uma vibração mecânica) é emitido a partir da superfície do solo, onde são posteriormente recebidas duas vibrações refletidas (ecos). A primeira corresponde à reflexão do pulso na interface superior do líquido com a camada rochosa. A segunda vibração deve-se à reflexão do pulso na interface inferior. O tempo entre a emissão do pulso e a chegada do primeiro eco é de 0,5 s. O segundo eco chega 1,1 s após a emissão do pulso.

A velocidade do som na camada líquida, em metro por segundo, é

A) 270.

B) 540.

C) 818.

D) 1 500.

E) 1 800.

Solução:

Sabendo que parte da onda demora 0,5 s para sair do emissor de pulsos e volta refletida após chegar no líquido , a outra parte muda de velocidade no líquido pois ela muda de meio (da rocha para o líquido) e é refletida após chegar na rocha e muda de velocidade de novo ao mudar de meio novamente (do líquido para a rocha), sabendo que a onda se propaga na rocha com o tempo de 0,5 s podemos afirmar que o tempo que a onda se propaga no líquido foi de 0,6s, e sabendo que para a onda ser refletida ela percorre duas vezes a distância dentro do líquido (900 m), dessa forma:

Alternativa D