ondas sonoras (acústica) -...

ONDAS SONORAS(Acústica)

O QUE É SOM?

Onda mecânica longitudinal (propaga-se em meios materiais).

Velocidade do Velocidade do somsom

Vsólido Vlíquido Vgasoso> >

VELOCIDADE DO VELOCIDADE DO SOM NO ARSOM NO AR

340 m/s a 20º

330 m/s a 0ºC

FREQÜÊNCIA AUDÍVEL

20 Hz20.000 Hz

Infra-som Ultra-somaudível

ALTURA: Diferencia sons graves ALTURA: Diferencia sons graves (baixo) de sons agudos (alto).(baixo) de sons agudos (alto).

Está relacionado a freqüênciafreqüência da onda

graveagudo

INTENSIDADE (VOLUME): Diferencia sons fortes de sons fracos.

Está relacionado a AmplitudeAmplitude da onda

Fraco Forte

Esta relacionado com a forma da onda.

TIMBRE: Diferencia sons de mesma altura, mesma intensidade tocados em instrumentos diferentes.

NIVEL SONORO: É a relação entre a intensidade do som ouvido pela

intensidade mínima.

LIMIAR DE AUDIÇÃO: I0 = 10-12 W/m2

)(:

)(log.100

10

dBdecibelunidade

I

I

EXEMPLO: Um som possui intensidade de 10-7 W/m2. Calcule o nível sonoro, em dB.

)10

10log(.10

12

7

)10log(.10 5

dB50

Reflexão do Som

Reforço: ∆t~0

Reverberação: 0<∆t<0,1s

Eco: ∆t>0,1s

No ar a distância mínima para ocorrer eco é em torno de 17 m, pois:

tVD .Como D = 2.X e o tempo mínimo é de 0,1 s.

mx

x

17

01.3402

EFEITO DOPPLER

Quando uma fonte se aproxima ou se afasta de um observador a frequência recebida não será igual a frequência real da fonte.

Observador(VO)

+-

Fonte(VF)

+-

).(´

F

o

vv

vvff

f` freqüência aparente (percebida pelo ouvinte)

f freqüência real da fonte

fontedavelocidadev

observadordovelocidadev

somdovelocidadev

F

o

2. Cordas Vibrantes2. Cordas Vibrantes

As cordas vibrantes são fios flexíveis As cordas vibrantes são fios flexíveis e tracionados nos seus extremos. e tracionados nos seus extremos. São utilizados nos instrumentos São utilizados nos instrumentos musicais de corda como a guitarra, o musicais de corda como a guitarra, o violino, o violão e o piano. violino, o violão e o piano.

Velocidade e tração na cordaVelocidade e tração na corda

T

v

Harmônicos nas cordasHarmônicos nas cordas

Primeiro Harmônico ou Freqüência Fundamental formam-se, Primeiro Harmônico ou Freqüência Fundamental formam-se, na corda, um fuso com 2 nós. na corda, um fuso com 2 nós.

ll 22 11

l

vf

vffv

21

11

Harmônicos nas cordasHarmônicos nas cordas Segundo Harmônico formam-se, na corda, dois Segundo Harmônico formam-se, na corda, dois

fusos com 3 nós. fusos com 3 nós.

2

222

ll

l

vf

lv

fv

f2

2

2

2 222

2

Harmônicos nas cordasHarmônicos nas cordas

Terceiro Harmônico forma-se, na corda, três fusos Terceiro Harmônico forma-se, na corda, três fusos com 4 nós.com 4 nós.

3

2

2

33

3 ll

l

vf

lvv

f2

3

32 3

33

Harmônicos nas cordasHarmônicos nas cordas

Harmônico n forma-se, na corda, n fusos Harmônico n forma-se, na corda, n fusos com (n+1) nós.com (n+1) nós.

l

vnfn

2

1. fnfn

3. Tubos Sonoros3. Tubos Sonoros

3.1. Tubos Abertos3.1. Tubos Abertos

v

ffv

1

2

2

11

1 ll

l

vf

vf

2

11

11

2

2

2

22

2 ll

l

vf

vf

2

22

22

3.1. Tubos Abertos3.1. Tubos Abertos

3

2

2

33

3 ll

l

vf

vf

2

33

33

4

2

2

44

4 ll

l

vf

vf

2

44

44

Tubos Abertos para harmônico nTubos Abertos para harmônico n

n

lnl n

n 2

2

l

vnf

vf n

nn

2

3.2. Tubos Fechados3.2. Tubos Fechados

v

ffv

1

4

4

11

1 ll

PRIMEIRO HARMÔNICO

l

vf

vf

4

11

11

SEGUNDO HARMÔNICO

3

4

4

33

3 ll

l

vf

vf

4

33

33

3.2. Tubos Fechados3.2. Tubos Fechados

5

4

4

55

5 ll

l

vf

vf

4

57

55

7

4

4

77

7 ll

QUINTO HARMÔNICO

SÉTIMO HARMÔNICO

l

vf

vf

4

77

77

Tubos fechados para harmônico nTubos fechados para harmônico n

n

l

nl n

n 44

l

vnf

vf n

nn

4

Sendo n um número ímpar.