propriedades do som
Prof. Edmilson Manganote
Instituto de Física Gleb Wataghin (IFGW)
Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) mangano@ifi.unicamp.br Intensidade do Som
Intensidade do som como função da variação máxima de pressão:
1
I v 2 A2
2
px, t pmax senkx t
Pmax vA
p 2 max
I
2 v
Energia transportada pelas ondas Ondas transportam energia. Intensidade I de uma onda:
Potência transportada por unidade de área perpendicular ao fluxo de energia. Potencia energia/tempo
I
area area
Mas, como a energia é proporcional à amplitude ao quadrado: I A2
Energia transportada pelas ondas
No caso de ondas esféricas (a energia flui para todas as direções):
I
P
4 r
2
Por exemplo, quando a distância é duplicada, a intensidade é reduzida de
¼ do seu valor anterior! (e a amplitude também vai diminuir com a distância).
Função da orelha
Energia transportada pelas ondas
Se a intensidade de um terremoto a 100 km da fonte é 1 MW/m2, qual será a intensidade a 400 km do epicentro?
A intensidade cai com o quadrado da distância, e portanto a 400 km será
(1/4)2=1/16 de seu valor a 100 km, ou
6,2×104 W/m2.
Notar que a situação é diferente para uma onda unidimensional, pois nesse caso a área fica constante, e portanto A também fica constante.
Intensidade do Som
A intensidade do som está associada a quantidade de energia contida no movimento vibratório. Essa intensidade se traduz com uma maior ou menor amplitude na vibração ou na onda sonora.
A intensidade de um som pode ser medida através de dois parâmetros :
a densidade de potência transmitida no movimento vibratório (W/m2 ou W/cm2) a pressão do ar causada pela onda sonora (N/m2 Pa (pascal) ou BAR = 1 dina/cm2 1 atm 105Pa)
Intensidade do Som
A energia contida num fenômeno sonoro é desprezível:
Um grito de "gol" de um estádio