Ondas Sonoras
Ondas Luminosas
Prof. César Augusto
1. Ondas Sonoras
São ondas mecânicas que, devido à sua
natureza
longitudinal, ocorrem
em
zonas alternadas de compressão e de
rarefação das moléculas do meio.
A onda sonora é uma onda de
pressão
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) .
•A velocidade de propagação das ondas sonoras é
independente da fonte sonora.
•Depende da natureza do meio material elástico
que vibra.
•As ondas sonoras não se propagam no vácuo.
Meio
Temperatura
V (m/s)
Ar
25º C
340
Água
20º C
1500
Ferro
20º C
5000
Velocidade do Som
AR
ÁGUA
AÇO
ALTURA DO SOM

Permite distinguir um som grave de um som agudo.

Está relacionada com a frequência da onda sonora.
INTERVALO ACÚSTICO
O
Intervalo entre dois sons é a razão entre as
frequências destes sons.
f2
I 
f1
Se I = 2; dizemos que o intervalo entre
os dois sons é uma oitava.
Intervalo Acústico
Razão de frequência
Uníssono
Oitava
1:1
2:1
Tom maior
9:8
Tom menor
10:9
ESCALA MUSICAL
v v
v v v
v v
v v v
v v
v v v
dó ré mi fá sol lá si dó ré mi fá sol lá si dó ré mi fá sol lá si
Dó

Ré Mi Fá
Sol
Lá
Si
Dó
T
t
ST
T
t
T
ST
9
8
10
9
16
15
9
8
10
9
9
8
16
15
Sequência de notas musicais dispostas em ordem crescente de frequências.
INTENSIDADE SONORA
Pt
I
4r ²
SILÊNCIO
ABSOLUTO
Potência da fonte
(Watts)
Área atravessada pelo
som (m2)
POLUIÇÃO
SONORA
SOM FISIOLÓGICO
10-12
LIMIAR DE AUDIBILIDADE
1
I (W/m2)
INTENSIDADE SONORA
SOM FORTE
Intensidade Alta
Onda Sonora com
amplitude alta
SOM FRACO
Baixa Intensidade
Onda Sonora com
amplitude baixa
NÍVEL SONORO (N)
É
a intensidade sonora percebida ou detectada pelo
sistema auditivo humano, na escala decibel.
 I
DEFINIÇÃO MATEMÁTICA: N  10.log 
 Io
SILÊNCIO
ABSOLUTO
SOM
FISIOLÓGICO
0
Limiar de audibilidade



POLUIÇÃO
SONORA
120
decibel
Limiar de dor
Timbre: permite diferenciar o emissor de um som,
mesmo que diversas fontes emitam simultaneamente
sons de mesma altura e intensidade.
Os timbres dos vários
instrumentos e da
voz humana são
diferentes porque são
constituídos por
misturas de
frequências.
2. Ondas luminosas
Fontes luminosas
Corpos
luminosos
Corpos
iluminados
Todos os corpos
Todos os
que produzem
corpos que
ou têm luz
não possuem
própria
luz própria
Luz
Ondas
eletromagnéticas
Propagamse no
vácuo
Comunicar
Meios
materiais
Transparentes
(deixam-se atravessar
pela luz)
Translúcidos
(deixam-se atravessar
parcialmente pela luz)
Opacos
(não se deixam
atravessar pela luz)
Espectro Eletromagnético
Ao conjunto das várias radiações eletromagnéticas chama-se
espectro eletromagnético.
Triângulo de visão
A energia luminosa propaga-se a
partir da fonte luminosa, com as
Triângulo de visão
modelo físico que representa o
mecanismo de visão
seguintes propriedades:
– Propaga-se em linha reta em
Fonte
meios
materiais
transparentes,
Receptor
homogêneos e isotrópicos;
– Tem uma velocidade finita de
propagação (cerca de 3x108 m/s
no vazio);
Corpo
Representação da propagação em linha reta
Raio luminoso
Feixe luminoso
(conjunto de raios luminosos)
Cor dos objetos opacos
O objetos pretos são aqueles que
absorvem
todas
as
radiações
do
O objetos brancos refletem todas as
radiações do espectro do visível.
espectro do visível.
Os objetos que apresentam outras cores absorvem seletivamente algumas
radiações, sendo as outras refletidas.
Luz: PARTÍCULAS OU ONDAS?
Isaac Newton (1642 – 1727)
Defensor da teoria corpuscular da
luz. Explicava:
• a refração e a reflexão da luz
• a propagação retilínea
• a formação de sombras
• Newton acreditava que na
refração a luz era atraída pelo
meio mais denso, água, vidro,
etc. e quanto mais denso o
meio
maior
a
atração
e,
portanto, maior o desvio.
• Também,
para
Newton,
a
velocidade da luz em meios
mais densos era maior, assim
como ocorre com o som.
Thomas Young , em 1801, com a
experiência das duas fendas reforça a
teoria ondulatória da luz.
Descobre os princípios da difração e
interferência da luz.
Thomas Young
1773 - 1829
I – Interferência destrutiva
II – Interferência construtiva.
Hertz descobre o efeito fotoelétrico,
em que a luz, quando incide em
metais arranca elétrons desses
metais.
Heinrich Rudolf Hertz
1857 - 1894
A teoria ondulatória da luz não explica o
efeito fotoelétrico! Não estabelece nenhuma
relação entre a frequência de uma onda e a
energia que ela transporta.
A teoria dual da luz.
Em
1905, Einstein
explicou
o
Efeito
Fotoelétrico.
Albert Einstein
1879 - 1955
Postula que a luz é composta de
“partículas de radiação” ou “pulsos
eletromagnéticos” chamados “fótons”
Fótons não têm massa.
Efóton = h.f
Fótons são “partículas” de energia.
h = 6,63x10-34 J.s = constante de Planck
Luz é energia pura!
f = frequência da radiação