Ondas sonoras
Ondas sonoras e flutuações de pressão.
Percepção das ondas sonoras.
Velocidade do som.
Intensidade do som.
Física B2 – 2012/02
Prof. Jair C. C. Freitas – Depto. de Física / UFES
Ondas sonoras:
Frequências: 20 Hz a 20 kHz.
Física II – Termondinâmica e Ondas
Sears | Zemansky | Young | Freedman
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Ondas sonoras:
dV ∂y ( x, t )
=
V
∂x
dV
∂y ( x, t )
P( x, t ) = − B
= −B
∂x
V
Flutuação de pressão
Módulo de compressão isotérmico:
 ∂P 
B = −V 

 ∂V T
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Ondas sonoras:
Deslocamento:
y ( x, t ) = A cos( kx − ωt )
Flutuação de pressão:
P ( x, t ) = BkAsen( kx − ωt )
Amplitude de pressão
Física II – Termondinâmica e Ondas
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Ondas sonoras:
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/sound/tralon.html#c2
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Percepção das ondas sonoras:
Física II – Termondinâmica e Ondas
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Sons com diferentes timbres.
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Velocidade do som:
Fluidos:
v=
B
ρ
Sólidos:
v=
Y
ρ
Gás ideal:
v=
γRT
M
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Velocidade do som:
Física II – Termondinâmica e Ondas
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Intensidade do som:
Fy ∂y
Pméd
∂y ( x, t )
I=
=
= P( x, t )
S
S ∂t
∂t
1
I=
ρB ω2 A2
2
Pmáx 2
Pmáx 2
I=
=
2ρv 2 ρB
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Intensidade do som:
Escala decibel – nível de intensidade sonora:
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/sound/intens.html
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Intensidade do som:
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/sound/earsens.html#c1
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Intensidade do som:
Física II – Termondinâmica e Ondas
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Bibliografia:
Física II – Termodinâmica e Ondas, H. D. Young & R. A. Freedman, 12a ed.,
Pearson, 2008.
Curso de Física Básica. Vol. 2 – Fluidos, Oscilações, Ondas e Calor,
Moysés Nussenzveig, Edgar Blücher, 1996.
Física Conceitual, P. G. Hewitt, 11a ed., Bookman, 2011.
A Física e o nosso mundo, Hans Christian von Baeyer, Elsevier, 2004.
“A física do violino”, J. P. Donoso, A. Tannús, F. Guimarães, T. C. de Freitas,
Revista Brasileira de Ensino de Física, 2008;30:2305.
“Física e música em consonância”, M. Goto, Revista Brasileira de Ensino de
Física, 2009;31:2307.
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Links interessantes:
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/sound/soucon.html.
http://en.wikipedia.org/wiki/Sound_velocity .
http://scientificsentence.net/Waves/index.php.
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