Ondas Sonoras

Ondas Sonoras
Ondas sonoras são as que possuem frequência de vibração entre 20 e 20.000Hz, que naturalmente, são captadas e processadas por nosso sistema auditivo. Que se origina a partir de vibrações do ar que são captadas pelo tímpano com frequência e amplitudes pré-definidas.

Intensidade sonora
Se observarmos a propagação de uma onda do ponto de vista geométrico apenas teremos o meio em forma de onda, já ao observa-la do ponto de vista físico teremos que uma onda é basicamente a propagação de energia.
A intensidade I de uma onda é definida como a média no tempo da quantidade de energia que é transportada pela onda, por unidade de área ao logo do tempo.
Assim: , onde P é a amplitude de pressão, é a densidade média do ar e a velocidade da onda sonora. Deve-se notar que a intensidade é proporcional ao quadrado da amplitude.

Nível de Intensidade e volume
Devido à grande gama de intensidades as quais o ouvido é sensível, torna-se mais conveniente utilizarmos a escala logarítmica para representar o nível de intensidade sonora (). , onde I0 é a intensidade sonora mínima que é audível sendo I0 = 10-12 W/ m2
A unidade de é o decibel (db) que representa um décimo de bel, unidade adotada em homenagem a Alexander Graham Bell.
Observe o gráfico ao lado com valores representativos de alguns produtores de ruídos.

Equação da Onda Para estabelecer a equação da onda vamos tomar uma onda transversal que se propaga na direção do eixo X do referencial considerado e no mesmo sentido desse eixo, com velocidade de módulo v .

O padrão espacial da onda se desloca no espaço com o passar do tempo. Na figura acima, representamos a onda no instante de tempo considerado como inicial (t = 0) e num instante posterior genérico (t ≠ 0). Como estamos estudando ondas harmônicas, em qualquer instante de tempo, o padrão espacial da onda é dado por uma função harmônica (seno ou cosseno).
Assim, para t = 0, escrevemos:

em que A representa a amplitude da onda e b, uma constante que devemos