ESTSP - Escola Superior de Tecnologia da Saúde do Porto
Curso: Licenciatura em Audiologia
Unidade Curricular: Física Acústica
Ano Lectivo: 2012/2013
Ano curricular: 1
Período Lectivo: 1º Semestre
Frequência: Obrigatória
Nº créditos (ECTS): 4.0
Horas teóricas: 15.0 h
Horas teórico/práticas: 15.0 h
Horas práticas e laboratoriais: 30.0 h
Docente Responsável: Raul Lima
Objectivos:
Definir e reconhecer conceitos sobre movimento vibratório, movimento ondulatório, ondas harmónicas progressivas e interferência
e sobreposição de ondas.
Reconhecer a anatomia do ouvido humano e os seus mecanismos de audição.
Explicar o conceito de onda e de meio elástico.
Distinguir ondas transversais de ondas longitudinais. Identificação dos fenómenos de interferência, reflexão, refracção,
transmissão, absorção, difracção, ressonância e efeito de Doppler.
Explicar o que é um movimento harmónico simples (MHS) e amortecido.
Explicar o que entende por transformada de Fourier.
Explicar o que entende por som recorrendo às leis da física, distinguindo no som conceitos como altura (tom), intensidade auditiva
(sonoridade), timbre (qualidade) e duração.
Classificar as ondas sonoras em ultra-sons, sons e infra-sons.
Reconhecer a importância da aplicação dos conceitos físicos apreendidos: interpretação de escalas de intensidades auditivas em
decibel e identificação da gama de intensidades audíveis pelo homem: limiar de audição e limiar de audição dolorosa.
Resolver e analisar problemas relacionados com ondas, som e audição associados à matéria lecionada.
Programa:
CONTEÚDOS TEÓRICOS
1) Revisão de alguns conceitos fundamentais (1 hora)
2) Movimento Vibratório e Ondulatório (6 horas)
2.1 Conceitos sobre Movimento Vibratório: Elementos do Movimento Harmónico Simples (MHS); Amplitude, período, frequência,
frequência angular e fase; Posição, velocidade e aceleração no MHS; Forças elásticas e MHS; Relação entre o MHS e o
movimento circular uniforme; Energia no MHS; Movimento harmónico amortecido
2.2 Movimento ondulatório: Conceito de onda e de meio elástico. Formas de propagação; Ondas transversais e ondas
longitudinais; Função de onda e velocidade de propagação de uma onda
2.3 Ondas harmónicas progressivas: Amplitude; Comprimento de Onda, Periodicidade no tempo e no espaço; Frentes de onda;
Energia transportada por ondas harmónicas; intensidade da onda
2.4 Interferência e sobreposição de ondas
3) Som (4 horas)
3.1 Natureza das ondas sonoras: Classificação das ondas sonoras: ultra-sons, sons e infra-sons
3. 2 Velocidade de propagação do som em diferentes meios
3.3 Reflexão, refracção, transmissão e absorção; Difracção; Ressonância
3.4 Efeito Doppler
3.5 Intensidade e lei do inverso do quadrado da distância
3.6 Conceitos de isolamento, absorção e dissipação da energia
3.7 Análise espectral (Introdução à análise de Fourier)
4) O ouvido humano e o som (4 horas)
4.1 Conceitos Básicos sobre a anatomia do ouvido humano
4.2 Mecanismo da audição: Audição via aérea; Audição via óssea; Altura (tom); Intensidade auditiva (sonoridade); Timbre (ou
qualidade) e duração
4.3 Escalas de intensidade auditivas em decibel
4.4 Gama de intensidades audíveis pelo homem, limiar de audição, limiar de audição dolorosa.
4.5 O Ruído e sua Medição
4.6 Avaliação dos Efeitos do Ruído sobre o Homem
CONTEÚDOS TEÓRICO-PRÁTICOS
1) Revisão de alguns conceitos fundamentais (1 hora)
2) Movimento Vibratório e Ondulatório (6 horas)
2.1 Conceitos sobre Movimento Vibratório: Elementos do Movimento Harmónico Simples (MHS); Amplitude, período, frequência,
frequência angular e fase; Posição, velocidade e aceleração no MHS; Forças elásticas e MHS; Relação entre o MHS e o
movimento circular uniforme; Energia no MHS; Movimento harmónico amortecido
2.2 Movimento ondulatório: Conceito de onda e de meio elástico. Formas de propagação; Ondas transversais e ondas
longitudinais; Função de onda e velocidade de propagação de uma onda
2.3 Ondas harmónicas progressivas: Amplitude; Comprimento de Onda, Periodicidade no tempo e no espaço; Frentes de onda;
Energia transportada por ondas harmónicas; intensidade da onda
2.4 Interferência e sobreposição de ondas
3) Som (4 horas)
3.1 Natureza das ondas sonoras: Classificação das ondas sonoras: ultra-sons, sons e infra-sons
3. 2 Velocidade de propagação do som em diferentes meios
3.3 Reflexão, refracção, transmissão e absorção; Difracção; Ressonância
3.4 Efeito Doppler
3.5 Intensidade e lei do inverso do quadrado da distância
3.6 Conceitos de isolamento, absorção e dissipação da energia
3.7 Análise espectral (Introdução à análise de Fourier)
4) O ouvido humano e o som (4 horas)
4.1 Conceitos Básicos sobre a anatomia do ouvido humano
4.2 Mecanismo da audição: Audição via aérea; Audição via óssea; Altura (tom); Intensidade auditiva (sonoridade); Timbre (ou
qualidade) e duração
4.3 Escalas de intensidade auditivas em decibel
4.4 Gama de intensidades audíveis pelo homem, limiar de audição, limiar de audição dolorosa.
4.5 O Ruído e sua Medição
4.6 Avaliação dos Efeitos do Ruído sobre o Homem
CONTEÚDOS PRÁTICOS
1. Revisão de alguns conceitos fundamentais (1 hora)
2. Movimento Vibratório e Ondulatório (6 horas)
3. Som (5 horas)
4. O ouvido humano e o som (3 horas)
Objectivos:
AULAS TEÓRICAS: APRESENTAÇÃO E DISCUSSÃO DAS MATÉRIAS CONSTANTES NO CONTEÚDO PROGRAMÁTICO.
AULAS TEÓRICO-PRÁTICAS: APRESENTAÇÃO E DISCUSSÃO DAS MATÉRIAS CONSTANTES NO CONTEÚDO
PROGRAMÁTICO; DESENVOLVIMENTO DAS MATÉRIAS LECCIONADAS NAS AULAS TEÓRICAS COM RESOLUÇÃO DE
EXERCÍCIOS E APRESENTAÇÃO DE EXEMPLOS
AULAS PRÁTICAS: RESOLUÇÃO DE FICHAS DE APRENDIZAGEM POR PARTE DOS ALUNOS COM A SUPERVISÃO DO
DOCENTE.
Métodos de Avaliação:
A1) DOIS TESTES ESCRITOS INDIVIDUAIS (80% DA NOTA FINAL)
A2) PORTFOLIO A ELABORAR PELOS ALUNOS AO LONGO DO SEMESTRE COM A SUPERVISÃO DO DOCENTE (20% DA
NOTA FINAL)
NOTA FINAL = A1*0,80 + A2*0,20
* A NOTA DA COMPONENTE A2 SERÁ VÁLIDA ATÉ AO FINAL DO ANO LETIVO SEGUINTE
Bibliografia:
Bibliografia de referência:
- Brown, B H; Smallwood, R H; Barber, D C; Lawford, P V; Hose, D R. (1999). Medical Physics and Biomedical Engineering. Uk.
Bookcraff Ltd.
- Everest, FA; Pohlmann, KC (2009); Master Handbook of Acoustics 5th Ed, NY, McGraw-Hill
- Moffett, David F.; Moffett, Stacia (1993); Human Physiology , Baltimore, Mosby
- Okuno, E.; Caldas, I.L.& Chow C. (1986). Física para Ciências Biológicas e Biomédicas. São Paulo, Editora Harbra ltda.
Bibliografia complementar:
- Tipler, Paul - Física, vol. 2, 3ª ed. , 2000, LTC.
Observações:
Responsável: Raul Lima - [email protected]
Docente (Co-responsável): Rui Pirraco - [email protected]
Raul Lima
Vila Nova de Gaia, 20 de Novembro de 2012