Propriedades Físicas do Som

Apresentação em tema: "Propriedades Físicas do Som"— Transcrição da apresentação:

1

2 Propriedades Físicas do Som
LAV Propriedades Físicas do Som

3 LAV Propriedades Físicas do Som O som é um fenômeno vibratório resultante de variações da pressão no ar. Essas variações de pressão se dão em torno da pressão atmosférica e se propagam longitudinalmente, à velocidade de 344 m/s para 20 º C.

4 Propriedades Físicas do Som
Qualquer fenômeno capaz de causar ondas de pressão no ar é considerado uma fonte sonora. Pode ser um corpo sólido em vibração, uma explosão, um vazamento de gás a alta pressão, etc.

5 Fonte Sonora

6 Freqüência SOM Intensidade Timbre

7 Propriedades Físicas do Som
Freqüência

8 V =  . f Propriedades Físicas do Som - Freqüência
Freqüência (f) é a número de oscilações por segundo do movimento vibratório do som. Para uma onda sonora em propagação, é o número de ondas que passam por um determinado referencial em um intervalo de tempo. Chamando de  o comprimento de onda do som e V a velocidade de propagação da onda, pode-se escrever : V =  . f

9 Propriedades Físicas do Som - Freqüência
A unidade de freqüência (SI) é ciclos por segundo, ou Hertz (Hz). Portanto, um som de 32 Hz tem uma onda de 10,63 m e, um som de Hz tem um comprimento de onda de 1,7 cm O nosso ouvido é capaz de captar sons de 20 a Hz. Os sons com menos de 20 Hz são chamados de infra-sons e os sons com mais de Hz são chamados de ultra-sons. Esta faixa de freqüências entre 20 e 20kHz é definida como faixa audível de freqüências ou banda audível.

10 Propriedades Físicas do Som - Freqüência
20 20.000 SOM Hz Infra-sons Faixa ou banda audível Ultra-sons

11 4k Sons graves Médios Hz Faixa ou banda audível
Propriedades Físicas do Som - Freqüência 20k 20 500 4k Sons graves Médios Agudos Hz 10 100 1000 10000 Faixa ou banda audível

12 Propriedades Físicas do Som - Freqüência
LAV Propriedades Físicas do Som - Freqüência Animal Limite inferior Limite superior Gatos 10 Hz 60 kHz Cães 15 Hz 50 kHz Morcegos 10 kHz 120 kHz Golfinhos 240 kHz

13 Propriedades Físicas do Som - Intensidade
A intensidade de um som pode ser medida através de dois parâmetros :  a energia contida no movimento vibratório (W/cm2)  a pressão do ar causada pela onda sonora (BAR = 1 dina/cm2)

14 Intensidade sonora é a quantidade de
Propriedades Físicas do Som: Intensidade sonora é a quantidade de potência sonora ou pressão sonora que passa pela área de 1 cm2. Portanto, a unidade de Intensidade Sonora é Watts/cm2 ou dina/cm2 (BAR)

15 Limiar de audibilidade
Propriedades Físicas do Som - Intensidade Relações Bel decibel Watts/cm2 10- 2 1014 14 140 10- 4 1012 12 120 10- 6 10-10 10 100 10- 8 108 8 80 10-10 106 6 60 10-12 104 4 40 10-14 102 2 20 10-16 1 Limiar de audibilidade ÷ 10-16 log x 10

16 LAV Alexander Grahan Bell

17 Propriedades Físicas do Som - Intensidade
Portanto, o número de decibels (dB) nada mais é que aquele expoente da relação das intensidades físicas, multiplicado por 10

18 Propriedades Físicas do Som - Intensidade
A intensidade sonora medida em decibels é definida como Nível de Intensidade Sonora (NIS) ou Sound Intesity Level (SIL), em inglês  Intensidade Sonora  Watts / cm 2  Nível de Intensidade Sonora - NIS -  decibels (dB)

19 O decibel não é uma unidade de medida, mas apenas uma escala.
Propriedades Físicas do Som - Intensidade O decibel não é uma unidade de medida, mas apenas uma escala.  O plural de decibel é decibels.  O termo "decibeis" é errado, embora tenha se tornado de uso popular

20 I NIS = 10 . log [dB] IREF Propriedades Físicas do Som - Intensidade
Matematicamente podemos escrever : W/cm2 I NIS = 10 . log [dB] IREF 10-16 W/cm2

21 Propriedades Físicas do Som - Intensidade
Aparelho de som com 20 Watts, digamos que reproduza 60 dB de nível de intensidade sonora no ambiente. Com 40 W, o mesmo aparelho reproduzirá 63 dB, e com 80 W, 66 dB. Se um avião à jato produz perto de 140 dB de NIS, dois aviões idênticos produzirão 143 dB.

22 Propriedades Físicas do Som - Intensidade
Na escala em decibels, o dobro de 70 dB é 73 dB, assim como o dobro de 120 dB é 123 dB. A metade de 90 dB é 87 dB, assim como a metade 150 dB é 147 dB. Se uma máquina produz 60 dB, mil máquinas idênticas produzirão 90 dB. Se um operário trabalha 8 horas/dia num ambiente com 100 dB de ruído, se ele trabalhar apenas 4 horas/dia ele estaria exposto, em média a 97 dB.

23 Limite da dor Limite da percepção dB(A)
150 140 Avião a jato na pista Limite da dor 130 Martelete pneumático Trovão forte 120 Buzina de automóvel 110 Serra circular Limite do desconforto 100 Oficina Mecânica 90 Ruído do metrô Ruído do tráfego urbano 80 Voz humana (alta) 70 Faixa de Conversação Voz humana (normal) 60 Escritório 50 Som em uma sala de estar 40 Ruído em uma biblioteca 30 Quarto de dormir à noite 20 Ruído em um estúdio de rádio 10 Barulho das folhas na brisa Limite da percepção 00 dB(A)

24 Propriedades Físicas do Som - Ruído
A definição de ruído é um tanto ambígua. De um modo geral pode ser definida como um som indesejável. Assim vamos apresentar duas definições para o ruído : Definição Subjetiva : Ruído é toda sensação auditiva desagradável ou insalubre. Definição Física : Ruído é todo fenômeno acústico não periódico, sem componentes harmônicos definidos.