Ondas Sonoras

Ondas Sonoras e Acústica

1. (Unesp 2001) O gráfico da figura indica, no eixo das ordenadas, a intensidade de uma fonte sonora, I, em watts por metro quadrado (W/m2), ao lado do correspondente nível de intensidade sonora, em decibéis (dB), percebido, em média, pelo ser humano. No eixo das abscissas, em escala logarítmica, estão representadas as freqüências do som emitido. A linha superior indica o limiar da dor - acima dessa linha, o som causa dor e pode provocar danos ao sistema auditivo das pessoas. A linha inferior mostra o limiar da audição - abaixo dessa linha, a maioria das pessoas não consegue ouvir o som emitido.

Suponha que você assessore o prefeito de sua cidade para questões ambientais.

a) Qual o nível de intensidade máximo que pode ser tolerado pela municipalidade? Que faixa de freqüências você recomenda que ele utilize para dar avisos sonoros que sejam ouvidos pela maior parte da população?

b) A relação entre a intensidade sonora, I, em W/m2, e o nível de intensidade, ’, em dB, é onde . Qual a intensidade de um som, em W/m2, num lugar onde o seu nível de intensidade é 50 dB?

Consultando o gráfico, você confirma o resultado que obteve?

2. (Unitau 95) O ouvido humano pode detectar intensidades sonoras que vão de . Usando como intensidade de referência , determine os níveis de intensidade sonora em decibéis

TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO

(Cesgranrio 2000) Quando o ouvido humano é submetido continuamente a ruídos de nível sonoro superior a 85dB, sofre lesões irreversíveis. Por isso, o Ministério do Trabalho estabelece o tempo máximo diário que um trabalhador pode ficar exposto a sons muito intensos. Esses dados são apresentados a seguir:

Nível sonoro (dB): 85

Tempo máximo de exposição(h): 8

Nível sonoro (dB): 90

Tempo máximo de exposição(h): 4

Nível sonoro (dB): 95

Tempo máximo de exposição(h): 2

Nível sonoro (dB): 100

Tempo máximo de exposição(h): 1

Observe-se, portanto, que a cada aumento de 5dB no nível sonoro, o tempo máximo de exposição cai para a metade. Sabe-se ainda que, ao assistir a um show de rock, espectadores próximos às caixas de som estão expostos a um nível sonoro de 110dB.

3. O nível de intensidade sonora (N) é expresso em decibéis (dB) por:

onde: I = intensidade sonora fornecida pela caixa de som;

Io = intensidade-padrão, correspondente ao limiar da audição (para o qual N=0).

Para o nível de intensidade N=120dB, a intensidade sonora, fornecida pela caixa de som, deverá ser de:

4. (Ufmg 2000) Ao tocar um violão, um músico produz ondas nas cordas desse instrumento. Em conseqüência, são produzidas ondas sonoras que se propagam no ar.

Comparando-se uma onda produzida em uma das cordas do violão com a onda sonora correspondente, é CORRETO afirmar que as duas têm

a) a mesma amplitude.

b) a mesma freqüência.

c) a mesma velocidade de propagação.

d) o mesmo comprimento de onda.

5. (Fei 96) O aparelho auditivo humano distingue no som 3 qualidades, que são: altura, intensidade e timbre. A altura é a qualidade que permite a esta estrutura diferenciar sons graves de agudos, dependendo apenas da freqüência do som. Assim sendo, podemos afirmar que:

a) o som será mais grave quanto menor for sua freqüência

b) o som será mais grave quanto maior for sua freqüência

c) o som será mais agudo quanto menor for sua freqüência

d) o som será mais alto quanto maior for sua intensidade

e)o som será mais alto quanto menor for sua freqüência

6. (Fuvest 2002) O som de um apito é analisado com o uso de um medidor que, em sua tela, visualiza o padrão apresentado na figura a seguir. O gráfico representa a variação da pressão que a onda sonora exerce sobre o medidor, em função do tempo, em . Analisando a tabela de intervalos de freqüências audíveis, por diferentes seres vivos, conclui-se que esse apito pode ser ouvido apenas por

a) seres humanos e cachorros

b) seres humanos e sapos

c) sapos, gatos e morcegos

d) gatos e morcegos

e) morcegos

7. (Ita 97) Um violinista deixa cair um diapasão de freqüência 440Hz. A freqüência que o violinista ouve na iminência do diapasão tocar no chão é de 436Hz. Desprezando o efeito da resistência do ar, a altura da queda é:

Dado:

velocidade do som = 330 m/s

a) 9,4 m

b) 4,7 m

c) 0,94 m

d) 0,47 m

e) Inexistente, pois a freqüência deve aumentar à medida que o diapasão se aproxima do chão.

8. (Ita 2003) Quando em repouso, uma corneta elétrica emite um som de freqüência 512 Hz.