Qualidades do som

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Qualidades Fisiológicas do Som
(altura / intensidade / timbre)

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 INTRODUÇÃO:
O som é a propagação de uma frente de compressão mecânica ou onda
mecânica; esta onda se propaga de forma circuncêntrica, apenas em meios
materiais - que têm
massa e
elasticidade, como
os sólidos, líquidos
ou gasosos.
Os sons naturais são, na sua maior parte, combinações de sinais, mas
um som puro monotónico, representado por uma senóide pura, possui uma
altura (frequência) que se mede em hertz (Hz) e uma intensidade
(potência por unidade de área) que se mede em W/m2
. Os sons audíveis
pelo ouvido humano têm uma frequência entre 20 Hz e 20.000 Hz. Acima e
abaixo desta faixa estão ultra-som e infra-som, respectivamente.
Seres humanos e vários animais percebem sons com o sentido da
audição, com seus dois ouvidos, o que permite saber a distância e posição da
fonte sonora: a chamada audição estereofônica. Muitos sons de baixa
frequência também podem ser sentidos por outras partes do corpo e
pesquisas revelam que elefantes se comunicam através de infra-sons.
Os sons são usados de várias maneiras, muito especialmente para
comunicação através da fala ou, por exemplo, música. A percepção do som
também pode ser usada para adquirir informações sobre o ambiente em
propriedades como características espaciais (forma, topografia) e presença
de outros animais ou objetos. Por exemplo,
morcegos, baleias e golfinhos usam a
ecolocalização para voar e nadar por entre
obstáculos e caçar suas presas. Navios e
submarinos usam o sonar; seres humanos
recebem e usam informações espaciais
percebidas em sons.

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 CARACTERÍSTICAS FISIOLÓGICAS do SOM:
A L T U R A
Diferencia sons AGUDOS (frequência alta)
de sons GRAVES (frequências baixas)
I N T E N S I D A D E
Diferencia sons FORTES (mais potentes)
de sons FRACOS (menos potentes)
A sensibilidade de cada ouvido varia com a frequência do
som, ou seja, um ouvido é mais sensível para uma
determinada frequência, e menos sensível para outras.
T I M B R E
Diferencia sons originados
em fontes distintas
a partir de suas envoltórias
(ver figuras a seguir)

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 NÍVEL de INTENSIDADE SONORA:
 = log ( I / I0 )
Alguns exemplos
O nível sonoro de 120 dB
corresponde ao limiar da sensação dolorosa.

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QUESTÕES RESOLVIDS
https://youtu.be/fiMo-0jSfVs?t=57 https://goo.gl/z7YR7N https://goo.gl/KVTEWb
ENEM em AÇÃO #11
A intensidade de um som está relacionada ao fluxo
de energia que chega à orelha humana. Por
razões práticas, utiliza-se, como unidade de
medida do nível de intensidade sonora, o decibel
(dB), cuja escala é logarítmica. Nessa escala, o
menor som audível tem 0 dB, um som 10 vezes mais intenso, como o da
respiração humana, tem 10 dB (101
) e um som 100 vezes mais intenso que o
menor som audível tem 20 dB (102
).
As vuvuzelas, utilizadas pelas torcidas na última Copa do Mundo de Futebol,
atingem facilmente nível de intensidade sonora de 100 dB, que equivale ao
ruído produzido por um helicóptero.
Com base nas informações fornecidas, quantas vezes a intensidade sonora
produzida pelas vuvuzelas é maior que aquela produzida pela respiração de
uma pessoa?
a) cem b) mil
c) um milhão d) um bilhão e) um trilhão

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REVISÃO KB #09
Exemplo 17 (UFMG):
Ao tocar um violão, um músico produz ondas nas cordas desse instrumento.
Em consequência, são produzidas ondas sonoras que se propagam no ar.
Comparando-se uma onda produzida em uma das cordas do violão com a
onda sonora correspondente, é correto afirmar que as duas têm
a) a mesma amplitude.
*b) a mesma frequência.
c) a mesma velocidade de propagação.
d) o mesmo comprimento de onda.
Exemplo 18 (UFF RJ):
Ondas sonoras emitidas no ar por dois instrumentos musicais distintos, I e
II, têm suas amplitudes representadas em função do gráfico a seguir.
A propriedade que permite distinguir o som dos dois instrumentos é:
a) o comprimento de onda b) a amplitude
*c) o timbre d) a velocidade de propagação
e) a frequência

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QUESTÕES RESOLVIDA
01. (PUC PR):
Sobre conceitos e aplicações da Acústica, assinale a alternativa incorreta:
a) Ondas sonoras são ondas mecânicas longitudinais.
b) As ondas sonoras propagam-se mais rapidamente nos sólidos e líquidos do
que nos gases.
c) Quando mais grave for o som emitido, maior será a frequência da onda
sonora respectiva.
d) Na extremidade aberta de um tubo sonoro que produz um harmônico, há
um ventre de onda sonora estacionária.
e) O timbre de uma onda sonora pode identificar a fonte sonora que o
produziu.
02 (FUVEST SP):
O som de um apito é analisado com o
de um medidor que, em sua tela,
visualiza o padrão apresentado na
figura abaixo. O gráfico representa a
variação da pressão que a onda
sonora exerce sobre o medidor, em
função do tempo, em s (= 10-6
s). Analisando a tabela de intervalos de
frequências audíveis, por diferentes seres vivos, conclui-se que esse apito
pode ser ouvido apenas por:

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a) seres humanos e cachorros. b) seres humanos e sapos.
c) sapos, gatos e morcegos. d) gatos e morcegos
e) morcegos
03 (UFRGS RS):
A menor intensidade de som que um ser humano pode ouvir é da ordem
de 10-16
W/cm2
. Já a maior intensidade suportável (limiar da dor) situa-se em
torno de 10-3
W/cm2
.
Usa-se uma unidade especial para expressar essa grande variação de
intensidades percebidas pelo ouvido humano: o bel (B). O significado dessa
unidade é o seguinte: dois sons diferem de 1B quando a intensidade de um deles
é 10 vezes maior (ou menor) que a do outro, diferem de 2B quando essa
intensidade é 100 vezes maior (ou menor) que a do outro, de 3B quando ela é
1000 vezes maior (ou menor) que a do outro, e assim por diante. Na prática, usa-
se o decibel (dB), que corresponde a 1/10 do bel. Quantas vezes maior é, então, a
intensidade dos sons produzidos em concertos de rock (110 dB) quando
comparada com a intensidade do som produzido por uma buzina de automóvel
(90 dB)?
a) 1,22 b) 10
c) 20 d) 100 e) 200

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04 (UnB DF):
A intensidade l de uma onde sonora, medida em W/m2
, possui uma
faixa de valores muito grande. Por essa razão é conveniente o uso de
logaritmos em seu cálculo. O nível sonoro , medido em decibéis (dB), é
definido por  = 10.log10(l/l0), onde l0 é uma intensidade de referência
padrão. O nível sonoro de uma sala de aula típica é  = 50 dB, enquanto
que o nível sonoro mais intenso que um ser humano pode suportar antes de
sentir dor é  = 120 dB. A razão entre as intensidades sonoras l2 e l1 é:
a) 10 elevado a 4 b) 10 elevado a 5
c) 10 elevado a 6 d) 10 elevado a 7 e) 10 elevado a
Exemplo 05 (UFPE 2ª fase):
Quando uma pessoa se encontra a 0,5 m de uma fonte sonora puntiforme, o
nível de intensidade do som emitido é igual a 90 dB. A quantos metros da
fonte ela deve permanecer de modo que o som tenha a intensidade reduzida
ao nível mais suportável de 70 dB? O nível de intensidade sonora, medido
em decibéis (dB), é calculado através da relação: N = 10 log (I/I0), onde I0 é
uma unidade padrão de intensidade.

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EHC 01. (C01 H01) (ENEM PPL)
Para afinar um violão, um músico necessita de uma nota para referência, por
exemplo, a nota lá em um piano. Dessa forma, ele ajusta as cordas do violão
até que ambos os instrumentos toquem a mesma nota. Mesmo ouvindo a
mesma nota, é possível diferenciar o som emitido pelo piano e pelo violão.
Essa diferenciação é possível, porque:
a) ressonância do som emitido pelo piano é maior.
b) a potência do som emitido pelo piano é maior.
c) a intensidade do som emitido por cada instrumento é diferente.
d) o timbre do som produzido por cada instrumento é diferente.
e) a amplitude do som emitido por cada instrumento é diferente.
G A B A R I T O
EXERCÍCIOS PROPOSTOS:
01 C 02 D 03 D 04 D 05 05
EXERCITANDO AS HABILIDADES
01 D

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