ENGENHARIA DE SEGURANÇA DO TRABALHO Apresentação: Eng. Flavio Roberto Jannuzzi Averna LAV ENGENHARIA DE SEGURANÇA DO TRABALHO Propriedades Físicas do Som Apresentação: Eng. Flavio Roberto Jannuzzi Averna LAV ENGENHARIA DE SEGURANÇA DO TRABALHO 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. Apresentação: Eng. Flavio Roberto Jannuzzi Averna ENGENHARIA DE SEGURANÇA DO TRABALHO 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. Apresentação: Eng. Flavio Roberto Jannuzzi Averna ENGENHARIA DE SEGURANÇA DO TRABALHO Fonte Sonora Apresentação: Eng. Flavio Roberto Jannuzzi Averna ENGENHARIA DE SEGURANÇA DO TRABALHO Freqüência SOM Intensidade Timbre Apresentação: Eng. Flavio Roberto Jannuzzi Averna ENGENHARIA DE SEGURANÇA DO TRABALHO Propriedades Físicas do Som Freqüência Apresentação: Eng. Flavio Roberto Jannuzzi Averna ENGENHARIA DE SEGURANÇA DO TRABALHO 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 Apresentação: Eng. Flavio Roberto Jannuzzi Averna ENGENHARIA DE SEGURANÇA DO TRABALHO 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 20.000 Hz tem um comprimento de onda de 1,7 cm O nosso ouvido é capaz de captar sons de 20 a 20.000 Hz. Os sons com menos de 20 Hz são chamados de infra-sons e os sons com mais de 20.000 Hz são chamados de ultra-sons. Esta faixa de freqüências entre 20 e 20kHz é definida como faixa audível de freqüências ou banda audível. Apresentação: Eng. Flavio Roberto Jannuzzi Averna ENGENHARIA DE SEGURANÇA DO TRABALHO Propriedades Físicas do Som - Freqüência 20 Infra-sons Apresentação: Eng. Flavio Roberto Jannuzzi Averna SOM Faixa ou banda audível 20.000 Hz Ultra-sons ENGENHARIA DE SEGURANÇA DO TRABALHO Propriedades Físicas do Som - Freqüência 20 Sons graves 10 100 500 Médios 1000 Faixa ou banda audível Apresentação: Eng. Flavio Roberto Jannuzzi Averna 4k 20k Agudos 10000 Hz LAV ENGENHARIA DE SEGURANÇA DO TRABALHO Propriedades Físicas do Som - Freqüência Animal Gatos Limite inferior 10 Hz Limite superior 60 kHz Cães 15 Hz 50 kHz Morcegos 10 kHz 120 kHz Golfinhos 10 kHz 240 kHz Apresentação: Eng. Flavio Roberto Jannuzzi Averna ENGENHARIA DE SEGURANÇA DO TRABALHO 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) Apresentação: Eng. Flavio Roberto Jannuzzi Averna ENGENHARIA DE SEGURANÇA DO TRABALHO 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 Apresentação: Eng. Flavio Roberto Jannuzzi Averna ou dina/cm2 (BAR) ENGENHARIA DE SEGURANÇA DO TRABALHO Propriedades Físicas do Som - Intensidade Relações Watts/cm2 decibel Bel 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 0 0 Limiar de Apresentação: audibilidade ÷ 10-16 Eng. Flavio Roberto Jannuzzi Averna log x 10 LAV ENGENHARIA DE SEGURANÇA DO TRABALHO Alexander Grahan Bell Apresentação: Eng. Flavio Roberto Jannuzzi Averna ENGENHARIA DE SEGURANÇA DO TRABALHO 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 Apresentação: Eng. Flavio Roberto Jannuzzi Averna ENGENHARIA DE SEGURANÇA DO TRABALHO 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) Apresentação: Eng. Flavio Roberto Jannuzzi Averna ENGENHARIA DE SEGURANÇA DO TRABALHO 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 Apresentação: Eng. Flavio Roberto Jannuzzi Averna ENGENHARIA DE SEGURANÇA DO TRABALHO Propriedades Físicas do Som - Intensidade Matematicamente podemos escrever : W/cm2 NIS = 10 . log I IREF [dB] 10-16 W/cm2 Apresentação: Eng. Flavio Roberto Jannuzzi Averna ENGENHARIA DE SEGURANÇA DO TRABALHO 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. Apresentação: Eng. Flavio Roberto Jannuzzi Averna ENGENHARIA DE SEGURANÇA DO TRABALHO 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. Apresentação: Eng. Flavio Roberto Jannuzzi Averna 150 Limite da dor 140 Avião a jato na pista 130 Martelete pneumático 120 Limite do desconforto 100 Oficina Mecânica 70 60 50 40 30 Apresentação: Eng. Flavio Roberto Jannuzzi Averna Buzina de automóvel Serra circular 80 Limite da percepção Trovão forte 110 90 Faixa de Conversação ENGENHARIA DE SEGURANÇA DO TRABALHO Ruído do metrô Ruído do tráfego urbano Voz humana (alta) Voz humana (normal) Escritório Som em uma sala de estar Ruído em uma biblioteca Quarto de dormir à noite 20 Ruído em um estúdio de rádio 10 Barulho das folhas na brisa 00 dB(A) ENGENHARIA DE SEGURANÇA DO TRABALHO 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. Apresentação: Eng. Flavio Roberto Jannuzzi Averna