FÍSICA - PROJETO REVISÃO 2018 MW ACUSTICA PROFESSOR JOSÉ LUIZ

INTRODUÇÃO É o segmento da Física que interpreta o comportamento das ondas sonoras audíveis frente aos diversos fenômenos ondulatórios. ONDA SONORA: Onda mecânica, longitudinal e tridimensional.

Aviões supersônicos: possuem velocidade maior que o som no ar. VELOCIDADE DO SOM A velocidade do som depende das condições do meio em que ele se propaga. Meio Temperatura V (m/s) Ar 20º C 340 Água 0º C 1500 Ferro 0º C 4480 Aviões supersônicos: possuem velocidade maior que o som no ar.

FISIOLOGIA DA AUDIÇÃO Ouvido externo: capta o som. Tímpano leva o som para o ouvido médio (martelo, bigorna e estribo) Quando o som chega no ouvido interno ele é amplificado de 30 a 60 vezes pela janela oval no inicio do labirinto e caracol. No ouvido interno estão as terminações nervosas que se comunicam com o cérebro) .

QUALIDADES FISIOLÓGICAS DO SOM Altura intensidade Timbre

ALTURA Qualidade que permite diferenciar som grave e som agudo. A altura de um som depende apenas de sua freqüência.

ALTURA Infra – Som Som Audível Ultra – Som Altura 20 Hz 20 kHz Alto: AGUDO (Alta freqüência) Som Audível Baixo: GRAVE (baixa freqüência)

INTENSIDADE DEFINIÇÃO: É a quantidade de energia sonora que atravessa a unidade área de uma superfície disposta perpendicularmente à direção de propagação, na unidade de tempo.

Potência da fonte (Watts) INTENSIDADE Potência da fonte (Watts) Área atravessada pelo som (m2) SILENCIO ABSOLUTO POLUIÇÃO SONORA SOM FISIOLÓGICO I (W/m2) 10-12 1 LIMIAR DE AUDIBILIDADE

INTENSIDADE SOM FORTE SOM FRACO Intensidade Alta Baixa Intensidade Onda Sonora com amplitude Alta Onda Sonora com amplitude baixa

NÍVEL DE INTENSIDADE SONORA É a intensidade sonora percebida ou detectada pelo sistema auditivo humano. DEFINIÇÃO MATEMÁTICA: SILÊNCIO ABSOLUTO SOM FISIOLÓGICO POLUIÇÃO SONORA 120 decibel Limiar de audibilidade Limiar de dor

Intensidade máxima suportável (limiar de dor): I = 1 W/m2. Fis-cad-2-top-4 – 3 Prova Menor intensidade captada por uma orelha humana normal (limiar de audibilidade): I0 = 1 . 10-12 W/m2. Intensidade máxima suportável (limiar de dor): I = 1 W/m2. Níveis sonoros exemplificados por ruídos do cotidiano ACÚSTICA

TIMBRE Está relacionado à forma da onda. Permite distinguir dois sons de mesma altura e mesma intensidade, emitidos por fontes distintas.

FENÔMENOS ONDULATÓRIOS Fis-cad-2-top-4 – 3 Prova FENÔMENOS ONDULATÓRIOS ACÚSTICA

REFLEXÃO DO SOM Quando as ondas sonoras atingem um obstáculo fixo, como uma parede, elas sofrem reflexão com inversão de fase. Persistência auditiva: tempo que leva para deixarmos de perceber um som (0,1s). Eco: ocorre quando a pessoa percebe o som por ela emitido duas vezes distintas.

Reverberação: o tempo é ligeiramente inferior a 0,1 s Reverberação: o tempo é ligeiramente inferior a 0,1 s. A sensação do som emitido está começando a desaparecer quando ele é reforçado pelo som refletido. O indivíduo interpreta o som original como tendo duração ampliada. Reforço: o tempo é bem inferior a 0,1 s. O organismo não distingue os sons, interpretando-os como um som único, de intensidade maior.

DIFRAÇÃO DO SOM III. Fenômenos ondulatórios Fis-cad-2-top-4 – 3 Prova III. Fenômenos ondulatórios DIFRAÇÃO DO SOM  O som consegue contornar uma abertura (ou obstáculo), desde que as dimensões dessa abertura sejam próximas do comprimento da onda sonora.  No ar, respeitando-se o espectro de frequências audíveis, essas dimensões situam-se entre 1,7 cm e 17 m. ACÚSTICA

Fis-cad-2-top-4 – 3 Prova III. Fenômenos ondulatórios INTERFERÊNCIA SONORA Ocorre quando duas ondas sonoras se superpõem. Se têm mesma amplitude e frequências muito próximas, ocorre o chamado batimento. As ondas vermelhas e azuis têm amplitude e frequências muito próximas. Quando combinadas, geram as ondas em magenta, que batem ou pulsam. Observe as regiões de interferência destrutiva, em que a amplitude é praticamente zero, e as regiões de interferência construtiva, com uma amplitude que é praticamente o dobro da inicial. A frequência da onda resultante do batimento depende das frequências das ondas originais: ACÚSTICA

Fis-cad-2-top-4 – 3 Prova III. Fenômenos ondulatórios RESSONÂNCIA Toda fonte oscilante possui uma frequência de vibração natural (ou própria). Se essa fonte receber estímulos de frequência similar à natural, a amplitude de vibração pode aumentar, o que caracteriza a ressonância. Se o aumento for drástico, o material pode se romper. Queda da Ponte de Tacoma https://www.youtube.com/watch?v=P7RQr72eigI LEVENT KONUK/SHUTTERSTOCK ACÚSTICA

FONTES DE ONDAS SONORAS Cordas Sonoras 1º HARMÔNICO Som fundamental 2º HARMÔNICO 3º HARMÔNICO

CORDAS SONORAS

FONTES DE ONDAS SONORAS Tubos Sonoros Abertos 1º HARMÔNICO Som fundamental 2º HARMÔNICO

FONTES DE ONDAS SONORAS Tubos Sonoros fechados 1º HARMÔNICO Som fundamental 2º HARMÔNICO

EFEITO DOPPLER É o fenômeno pelo qual um observador percebe uma freqüência diferente daquela emitida por uma fonte, devido ao movimento relativo entre eles. https://www.youtube.com/watch?v=NisGB1obhN4 Aproximação Som percebido é mais alto. Afastamento Som percebido é mais baixo.

BOM ESTUDO E BOM VESTIBULAR