Acustica

1. ACÚSTICA
Prof. Renato Nunes

2. INTRODUÇÃO
• É o segmento da Física que interpreta o
comportamento das ondas sonoras audíveis
frente aos diversos fenômenos ondulatórios.
ONDA SONORA: Onda mecânica, longitudinal
e tridimensional.

3. VELOCIDADE DO SOM
• A velocidade do som depende das condições
do meio em que ele se propaga.
Aviões supersônicos:
possuem velocidade maior
que o som no ar.
Meio Temperatura V (m/s)
Ar 20º C 340
Água 0º C 1500
Ferro 0º C 4480

4. FISIOLOGIA DA AUDIÇÃO
Ouvido externo:
capta o som.
Tímpano leva o
som para o ouvido
médio (martelo,
bigorna e estribo)
Quando o som chega no ouvido
interno ele é amplificado de 30 a 60
vezes pela janela oval no inicio do
labirinto e caracol.
No ouvido interno estão as
terminações nervosas que se
comunicam com o cérebro) .

5. ALTURA DO SOM
• Qualidade que permite diferenciar som grave
e som agudo.
• A altura de um som depende apenas de sua
freqüência.

6. ALTURA DO SOM
20 Hz 20 kHz
Som AudívelInfra – Som Ultra – Som
Altura
Som
Audível
Alto:
Baixo:
AGUDO
GRAVE
(Alta freqüência)
(baixa freqüência)

7. INTERVALO ACÚSTICO
• O Intervalo entre dois sons é a razão entre as
freqüências destes sons.
2
1
f
f
I = Se I = 2; dizemos que o intervalo
entre os dois sons é uma oitava.
Intervalo Acústico Razão de freqüência
Unissono 1:1
Oitava 2:1
Tom maior 10:9
Tom menor 16:15

8. ESCALAS MUSICAIS
• Seqüência de notas musicais dispostas em
ordem crescente de freqüências.
• GAMA: Conjunto de notas dentro de 1 oitava.
OBSERVAÇÃO IMPORTANTE!
 Duas Notas musicais iguais possuem
mesma freqüência, ou seja, mesma altura.

9. INTENSIDADE SONORA
• É a quantidade de energia sonora que
atravessa a unidade área de uma superfície
disposta perpendicularmente à direção de
propagação, na unidade de tempo.
Δt.a
ΔE
=I
DEFINIÇÃ
O:

10. INTENSIDADE SONORA
a
Pot
I =
Potência da fonte
(Watts)
Área atravessada pelo
som (m2
)
10-12
1 I (W/m2
)
SILENCIO
ABSOLUTO
POLUIÇÃO
SONORASOM FISIOLÓGICO
LIMIAR DE AUDIBILIDADE

11. INTENSIDADE SONORA
SOM FORTE
Intensidade Alta
Onda Sonora com
amplitude Alta
SOM FRACO
Baixa Intensidade
Onda Sonora com
amplitude baixa

12. NÍVEL SONORO
• É a intensidade sonora percebida ou detectada
pelo sistema auditivo humano.
DEFINIÇÃO MATEMÁTICA:
Io
I
10.logβ =
decibel0 120
SILÊNCIO
ABSOLUTO
SOM
FISIOLÓGICO
POLUIÇÃO
SONORA
Limiar de audibilidade Limiar de dor

13. TIMBRE
• Está relacionado à forma da onda.
• Permite distinguir dois sons de mesma altura
e mesma intensidade, emitidos por fontes
distintas.

14. REFLEXÃO DO SOM
• Quando as ondas sonoras atingem um
obstáculo fixo, como uma parede, elas sofrem
reflexão com inversão de fase.
• Persistência auditiva: tempo que leva para
deixarmos de perceber um som (0,1s).
• Eco: ocorre quando a pessoa percebe o som
por ela emitido duas vezes distintas.

15. FONTES DE ONDAS SONORAS
• Cordas Sonoras
1º HARMÔNICO
Som fundamental
2º HARMÔNICO
3º HARMÔNICO

16. CORDAS SONORAS

17. FONTES DE ONDAS SONORAS
• Tubos Sonoros Abertos
1º HARMÔNICO
Som fundamental
2º HARMÔNICO

18. FONTES DE ONDAS SONORAS
• Tubos Sonoros fechados
1º HARMÔNICO
Som fundamental
2º HARMÔNICO

19. EFEITO DOPPLER
• É o fenômeno pelo qual um observador percebe
uma freqüência diferente daquela emitida por
uma fonte, devido ao movimento relativo entre
eles.
Aproximação Som percebido é mais alto.
Afastamento Som percebido é mais baixo.