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Resposta:
Fo ≅ 665,6 Hz
Explicação:
Temos um caso de efeito Doppler com a fonte e observador em movimento.
O primeiro trem é a fonte, pois emite o som. O segundo trem é o observador, pois é quem vai captar esse som.
No efeito Doppler, temos a seguinte equação para todos os casos possíveis de movimentação de observador e fonte:
[tex]Fo = F\frac{Vos}{Vfs}[/tex]
Onde: Fo é a frequência captada pelo observador, F é a frequência real emitida pela fonte, Vos é a velocidade relativa entre a velocidade do observador e a do som e Vfs é a velocidade relativa entre a velocidade da fonte e a do som que se aproxima do observador.
Passando as velocidades de km/h para m/s:
72km/h = 20 m/s
54 km/h = 15 m/s
A fonte anda na mesma direção que o som, então subtraímos suas velocidades: 340 - 20 = 320 m/s. (Obs)-> velocidade do som no ar= 340m/s
O observador anda no sentido contrário ao do som, então somamos suas velocidades: 340 + 15 = 355 m/s
Calculando Fo:
[tex]Fo=600.\frac{355}{320}[/tex]
Fo ≅ 665,6 Hz