PROFESSOR: ADELÍCIO

ACÚSTICA Som: Onda mecânica (propaga-se em meios materiais); Onda Longitudinal (Direção de propagação coincide com a direção de vibração); Onda Tridimensional.

QUALIDADES FISIOLÓGICAS DO SOM Altura; Intensidade; Timbre.

Está relacionada com a frequência da onda. ALTURA Qualidade que diferencia sons graves (baixo) de sons agudos (alto). Está relacionada com a frequência da onda. Agudo Grave

Intervalo (i) (f’ > f) Uníssono: i = 1; Tom maior: i = 9/8; Tom menor: i = 10/9; Semitom: i = 16/15; Oitava: i = 2.

Está relacionado com a forma da onda. TIMBRE Qualidade que distingue sons de mesma altura, mesma intensidade, mas tocados em instrumentos diferentes. Está relacionado com a forma da onda.

Qualidade sonora que distingue sons fortes de sons fracos. (Volume) INTENSIDADE (I) Qualidade sonora que distingue sons fortes de sons fracos. (Volume) Está relacionada com a Amplitude da onda. (I α A2) Fraco Forte

INTENSIDADE (I) r F O

LIMIAR DE AUDIÇÃO LIMIAR DE DOR NÍVEL SONORO (β) LIMIAR DE AUDIÇÃO: I0 = 10-12 W/m2 LIMIAR DE DOR: I = 1 W/m2 Medido em decibel (dB) LIMIAR DE AUDIÇÃO LIMIAR DE DOR

Valores aproximados de alguns níveis de intensidade sonora (β) Respiração normal 10 dB Respiração ofegante 30 dB Ambiente em boas condições para dormir 35 dB Conversação em ambiente silencioso (biblioteca) 45 dB Duas pessoas conversando a 1 m de distância 60 dB Conversação em festa barulhenta 90 dB Show de rock 120 dB Trovão próximo Jato decolando a 30 m de distância *140 dB Grandes explosões (nas proximidades) *200 dB *Perigo para o aparelho auditivo.

EXEMPLO 1 Um som possui intensidade de 10-3 W/m2. Calcule o nível sonoro, em dB. (Dado: I0 = 10-12 W/m2)

01 r1 Fonte 02 r2

01 r1 Fonte 02 r2

EXEMPLO 2 Quando uma pessoa se encontra a 0,5 m de uma fonte sonora puntiforme, o nível de intensidade do som emitido é igual a 90 dB. A quantos metros da fonte ela deve permanecer de modo que o som tenha a intensidade reduzida ao nível mais suportável de 70 dB? O nível de intensidade sonora, medido em decibéis (dB), é calculado através da relação: β = 10 log (I/I0), onde I0 é uma unidade padrão de intensidade.  

EXEMPLO 2 Quando uma pessoa se encontra a 0,5 m de uma fonte sonora puntiforme, o nível de intensidade do som emitido é igual a 90 dB. A quantos metros da fonte ela deve permanecer de modo que o som tenha a intensidade reduzida ao nível mais suportável de 70 dB? O nível de intensidade sonora, medido em decibéis (dB), é calculado através da relação: β = 10 log (I/I0), onde I0 é uma unidade padrão de intensidade.  

EFEITO DOPPLER Quando existe movimento relativo entre fonte sonora e ouvinte, a frequência do som percebido pelo ouvinte (aparente) é diferente da frequência real do som emitido pela fonte. Ouvinte (VO) + - Fonte (VF) + (Referencial)

Efeito Doppler No afastamento entre fonte e observador, o mesmo perceberá o som emitido pela fonte mais grave (menor freqüência, recebe menor número de frentes de onda na unidade de tempo)

Efeito Doppler  

f’: frequência aparente (percebida pelo ouvinte) f: frequência real (emitida pela fonte)

Exercício Um automóvel, cuja buzina emite um som de frequência f = 1000 Hertz, move-se em linha reta e afasta-se de um observador fixo. O som percebido pelo observador tem frequência igual a 850 Hz. Determine: a) a velocidade, em m/s, do automóvel; b) o comprimento de onda, em m, aparente.   Dado: vsom = 340 m/s vo = 0 vF = ? a) O F +

Exercício Um automóvel, cuja buzina emite um som de frequência f = 1000 Hertz, move-se em linha reta e afasta-se de um observador fixo. O som percebido pelo observador tem frequência igual a 850 Hz. Determine: a) a velocidade, em m/s, do automóvel; b) o comprimento de onda, em m, aparente.   Dado: vsom = 340 m/s vo = 0 vF = ? O F +

Exercício Um automóvel, cuja buzina emite um som de frequência f = 1000 Hertz, move-se em linha reta e afasta-se de um observador fixo. O som percebido pelo observador tem frequência igual a 850 Hz. Determine: a) a velocidade, em m/s, do automóvel; b) o comprimento de onda, em m, aparente.   Dado: vsom = 340 m/s vo = 0 vF = ? b) O F +

FONTES SONORAS CORDAS VIBRANTES As cordas vibrantes são fios flexíveis e tracionados nos seus extremos. São utilizados nos instrumentos musicais de corda como a guitarra, o violino, o violão, o cavaquinho e o piano.

Equação de Taylor

Onda Estacionária

Modos de Vibração: Harmônicos Primeiro Harmônico ou Frequência Fundamental : Formam-se, na corda, um fuso com 1 ventre e 2 nós.

Segundo Harmônico ou 2° Modo de Vibração : Formam-se, na corda, dois fusos com 2 ventres e 3 nós.

Terceiro Harmônico ou 3° Modo de Vibração : Formam-se, na corda, três fusos com 3 ventres e 4 nós.

Harmônico “n” ou n° Modo de Vibração : Formam-se, na corda, “n” fusos com (n) ventres e (n+1) nós. Coincide com o número de “VENTRES”

TUBOS SONOROS O gás contido dentro de um tubo vibra em determinadas frequências. Este é o princípio que constitui instrumentos musicais como a flauta, corneta, clarinete, etc. que são construídos basicamente por tubos sonoros. Nestes instrumentos, uma coluna de ar é posta a vibrar ao soprar-se uma das extremidades do tubo, chamada embocadura, que possui os dispositivos vibrantes apropriados.

3.1. Tubo Aberto 1° Modo de Vibração ou 1° Harmônico n° Modo de Vibração ou n° Harmônico Coincide com o número de “NÓS”

Frequências naturais: 3.2. Tubo Fechado 1° Modo de Vibração ou 1° Harmônico 3° Modo de Vibração ou 5° Harmônico 2° Modo de Vibração ou 3° Harmônico n° Modo de Vibração Frequências naturais: HARMÔNICOS ÍMPARES

1° Harm. 2° Harm. 3° Harm. 1° Harm. 3° Harm. 5° Harm. HARMÔNICOS ÍMPARES