Som e sua propagação

1 INTRODUÇÃO

O Som é o mais antigo meio de comunicação utilizado pelo Homem. Este foi o ser que melhor usou (e usa) os sons que a Natureza produz, fazendo-os comunicar uns com os outros por meio de sons.
Os sons emitidos são muitos e variados e servem para transmitir informação, sentimentos, avisos e muitos outros sinais.
Grande parte da nossa vida é influenciada pelo som. Estes podem ser mais ou menos agradáveis… isto é, por exemplo: alguns sons são desagradáveis como o buzinar dos automóveis (que poderiam ser mais evitados), outros são mais agradáveis aos nossos ouvidos e ajudam-nos a descontrair.
O estudo do Som contribui para a compreensão do modo como os sons são produzidos e transmitidos, das razões pelas quais diferentes instrumentos musicais produzem diferentes sons, dos mecanismos de fala e audição. 2 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 infrassom, as ondas que tem frequência menor que 20Hz, e ultrassom as que possuem frequência acima de 20000Hz.
De maneira que:

A velocidade do som na água é aproximadamente igual a 1450m/s e no ar, a 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: