Introdução à Acústica: Propriedades e Fenômenos de Ondas Sonoras, Trabalhos de Acústica

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TRABALHO – FISICA IV

TEMA: ACÚSTICA, O QUE É? CARACTERÍSTICAS E FENÔMENOS.

SUMÁRIO

• 1. 2. INTRODUÇÃO................................................................................3ONDAS SONORAS........................................................................
• 2.1 2.2 ONDAS SONORAS........................................................................4CARACTERÍSTICAS DAS ONDAS SONORAS.............................
• 3. 3.1 VELOCIDADE DO SOM.................................................................4 CARACTERISTICAS DO SOM.......................................................
  • 3.1.1 ALTURA.................................................................................4 3.1.2 INTENSIDADE.......................................................................
• 3.2 3.1.3 TIMBRE..................................................................................5BARREIRA DO SOM......................................................................
• 3.3 3.4 SOM DO VACUO............................................................................6VELOCIDADE DO SOM EM DIFERENTES MEIOS.......................
• 4. 5. FÓRMULAS....................................................................................7EFEITO DOPPLER.........................................................................
• 6. 7. FENÔMENOS SONOROS..............................................................8CONSIDERÇÕES FINAIS...............................................................
• 8. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS..............................................

Ondas Sonoras

As ondas sonoras são ondas mecânicas que possuem frequência de vibração. Elas originam-se a partir de vibrações do ar que são detectadas pelo tímpano com frequência e amplitude definidas.  Infrassom: f < 20 Hz  Audição humana: 20 Hz < f < 20.000 Hz  Ultrassom: f > 20.000 Hz

Características das Ondas Sonoras

● meio material para se propagarem. As ondas sonoras são ondas mecânicas, desta forma necessitam de um ● direção da vibração. São longitudinais, ou seja, a direção da propagação é a mesma da ● São tridimensionais, pois se propagam em todas as direções.

Velocidade do som

velocidade do som depende do meio material em que se propaga, sendo maior^ O som se propaga nos meios sólidos, líquidos e gasosos. O valor da nos sólidos e menor nos meios gasosos. A velocidade do som depende também da temperatura do meio. Quanto maior a temperatura, maior será sua velocidade.

aproximadamente 340 m/s.^ No^ ar,^ à^ temperatura^ de^20 °C,^ a^ velocidade^ do^ som^ é^ de Características do Som O som é caracterizado por três qualidades que dependem da sensação que temos quando o ouvimos, são elas: altura, intensidade e o timbre. Veja um pouco mais sobre cada uma delas:  Altura: é uma propriedade relacionada com a frequência e que nos permite classificar o som como agudo ou grave. Quanto maior a

frequência, mais agudo é o som; e quanto menor for a frequência, mais grave é o som. A voz dos homens apresenta uma frequência menor que a voz das mulheres. Por isso, a voz masculina é classificada como grave e a feminina aguda. As notas musicais são caracterizadas pela frequência.  Intensidade: relaciona-se com a energia transportada pela onda sonora e é o que nos permite classificar o som como forte ou fraco. A intensidade também depende da amplitude da onda. Um som com maior amplitude é um som forte, enquanto um som com amplitude pequena é um som fraco.

Timbre: é a característica que permite ao ouvido distinguir sons de altura e intensidade iguais produzidos por instrumentos diferentes. Por exemplo: ao se tocar a nota dó em uma flauta e em um piano, mesmo que se toque da mesma altura e mesma intensidade, eles produzirão sons diferentes. Barreira do som pressão que se deslocam com a velocidade do som.^ Quando um avião atinge uma velocidade muito alta, surgem ondas de Se a velocidade do avião se aproximar da velocidade de Mach 1, ou seja, apresentar a mesma velocidade das ondas de pressão, ele passará a comprimir essas ondas. Nesta situação, o avião se desloca junto com o seu som. Essas ondas vão se acumulando na frente do avião e cria-se uma verdadeira barreira de ar, que dá-se o nome de barreira do som.

Fórmulas Para calcular a velocidade do som, conhecendo a distância percorrida

em um intervalo de tempo, usamos a fórmula do movimento uniforme:

Onde, v ∆s: distância percorridas: velocidade do som t: intervalo de tempo A velocidade do som pode ainda ser encontrada usando-se a equação fundamental das ondas:

Onde, v ƛ: comprimento de ondas: velocidade do som f: frequência da onda sonora

Efeito Doppler

existe aproximação ou afastamento relativo entre uma fonte de ondas e um^ Efeito Doppler é um fenômeno físico ondulatório que ocorre quando observador. Esse fenômeno acontece pelo fato de que a velocidade de propagação de uma onda, seja ela qual for, depende exclusivamente do meio pelo qual essa onda propaga-se.

A velocidade de propagação de uma onda qualquer, seja uma onda mecânica (sonora), seja uma onda eletromagnética (luz), guarda uma relação

de proporcionalidade com seu comprimento de onda e com sua frequência de oscilação. Observe: Velocidade de propagação

v – velocidade de propagação da onda (m/s) λ – comprimento de onda (m) f – frequência de oscilação (Hz ou s-1)

Fenômenos Sonoros Alguns fenômenos que ocorrem com os sons são:

● Reflexão ● Refração ● Difração ● Ressonância ● Interferência Dois dos fenômenos causados pela reflexão do som são a reverberação e o eco. O tempo que nosso aparelho auditivo leva para que haja o acontecimento total do som é, em média, de 0,10 s. Isso significa que, ao ouvir o som direto da fonte, o som se extinguirá em um tempo de cerca de 0,10 s. Porém, caso o som refletido demore menos que 0,10 s para chegar aos nossos ouvidos, ocorrerá um efeito de adição deste som com o som direto e, então, a sensação auditiva será reforçada, gerando uma percepção continuada em tempo e aumentada em intensidade. Este fenômeno é chamado de reverberação.

Referências Bibliográficas:

https://www.todamateria.com.br/ondas-sonoras/ https://www.todamateria.com.br/velocidade-do-som/ https://www.todoestudo.com.br/fisica/acustica https://alunosonline.uol.com.br/fisica/as-ondas-sonoras-.html https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-efeito-doppler.htm