As baleias produzem sons de frequências muito variadas.

Questão:

Os cientistas conseguem estimar o comprimento dos cachalotes através da análise dos ultrassons que estes emitem e do cálculo do comprimento do saco de espermacete, $d$.

A Figura 1 é uma representação de um cachalote, na qual se evidenciam o saco de espermacete, que contém gordura, e os sacos distal e frontal, que contêm ar.

O som é produzido na parte da frente da cabeça, junto ao saco distal, e percorre a distância $d$. Ao chegar ao saco frontal, o som é refletido, percorrendo novamente a distância $d$. Quando chega ao saco distal, parte do som transmite-se para a água, formando o pulso $\mathrm{p}_{1}$, enquanto o restante é novamente refletido para o saco de espermacete, repetindo-se o processo, que acaba por formar outros pulsos ( $\mathrm{p}_{2}, \mathrm{p}_{3}, \ldots$ ).

A Figura 2 mostra o registo de uma série de pulsos de um cachalote, detetados por um hidrofone, e a respetiva escala temporal.

Considere que o módulo da velocidade de propagação do som no saco de espermacete é $1400 \mathrm{~m} \mathrm{~s}^{-1}$.

Determine o comprimento do saco de espermacete, $d$.

Apresente todos os cálculos efetuados.