Acustica

Som e sua propagação
O som é definido como a propagação de uma frente de compressão mecânica ou onda longitudinal, se propagando tridimensionalmente pelo espaço e apenas em meios materiais, como o ar ou a água.
Para que esta propagação ocorra, é necessário que aconteçam compressões e rarefações em propagação do meio. Estas ondas se propagam de forma longitudinal.
Quando passa, a onda sonora não arrasta as partículas de ar, por exemplo, apenas faz com que estas vibrem em torno de sua posição de equilíbrio.
Como as ondas sonoras devem ser periódicas, é válida a relação da velocidade de propagação:

A audição humana considerada normal consegue captar frequências de onda sonoras que variam entre aproximadamente 20Hz e 20000Hz. São denominadas ondas de infra-som, as ondas que tem freqüência menor que 20Hz, e ultra-som as que possuem freqüência acima de 20000Hz.
De maneira que:

A velocidade do som na água é aproximadamente igual a 1450m/s e no ar, à 20°C é 343m/s.

A propagação do som em meios gasosos depende fortemente da temperatura do gás, é possível inclusive demonstrar experimentalmente que a velocidade do som em gases é dada por:

Onde: k=constante que depende da natureza do gás;
T=temperatura absoluta do gás (em kelvin).
Como exemplo podemos tomar a velocidade de propagação do som no ar à temperatura de 15° (288K), que tem valor 340m/s.
Exemplo:
Sabendo que à 15°C o som se propaga à 340m/s, qual será sua velocidade de propagação à 100°C?
Lembrando que:
15° = 288K
100° = 373K

Intervalo Acústico
A audição humana é capaz de diferenciar algumas características do som como a sua altura, intervalo e timbre.
A altura do som depende apenas de sua freqüência, sendo definida como a diferenciação entre grave e agudo.
Um tom de maior freqüência é agudo e um de menor é grave.
Os intervalos entre dois sons são dados pelo quociente entre suas frequências. Ou seja:

Como o intervalo é um quociente entre duas medidas de mesma unidade, este não tem