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Ondas sonoras
Acústica- Parte da física que estuda o som e suas diversas
manifestações.
Ondas sonoras- São ondas mecânicas (necessitam de um meio material
para se propagar) longitudinais (a direção de vibração coincide com a
direção de propagação). Não se propagam no vácuo.
A faixa média de freqüências audíveis para um ouvido humano normal
varia de 20Hz até 20.000Hz.
Velocidade do som -A maioria dos sons chega ao ouvido transmitida
pelo ar,que, quanto mais denso é melhor transmissor.
Comparação entre a velocidade do som e a velocidade da luz
Sendo o som uma onda
V = velocidade de propagação da onda
l = comprimento de onda
f = frequência
Reflexão do som
Reflexão do som - fenômeno que ocorre quando o som que estava se
propagando num meio, atinge uma superfície refletora e retorna ao
meio de origem.
Eco – fenômeno em que conseguimos ouvir nitidamente um som
refletido por obstáculos refletores
Nosso ouvido só consegue distinguir
dois sons sucessivos num intervalo de
tempo igual ou maior que
0,10segundos.
Reverberação – ocorre quando o som direto e refletido se superpõe
chegando juntos ao ouvido, o que ocorre quando a superfície refletora
estiver a uma distância menor que 17m da fonte emissora
Sonar – trata-se de um dispositivo que emite ultra-sons, que chegam
aos objetos, sofrem reflexão e captam os ecos.
Radar – funciona como o sonar, mas em vez de ondas ultra-
sônicas, emite ondas eletromagnéticas que são refletidas por objetos
distantes, permitindo assim, sua localização.
Ecografia ou ultra-sonografia
EXERCÍCIOS
01- (UNICAMP-SP) O menor intervalo de tempo entre dois sons
percebidos pelo ouvido humano é de 0,10s. Considere uma pessoa
defronte a uma parede num local onde a velocidade do som é 340m/s.
a) Determine a distância X para a qual o eco é ouvido 3,0s após a
emissão da voz.
b) Determine a menor distância para que a pessoa possa distinguir sua
voz e o eco.
02-(PUC-RS) Para a percepção inteligível de dois sons consecutivos, o
intervalo de tempo entre os mesmos deve ser igual ou maior que
0,100s. Portanto, num local onde a velocidade de propagação do som no
ar é de 350m/s, para que ocorra eco, a distância mínima entre uma
pessoa gritando seu nome na direção de uma parede alta e a referida
parede deve ser de
a) 17,5m
b) 35,0m
c) 175m
d) 350m
e) 700m
03- (UFPEL) Recentemente o físico Marcos Pontes se tornou o primeiro
astronauta brasileiro a ultrapassar a atmosfera terrestre.
Diariamente existiam contatos entre Marcos e a base, e alguns deles eram
transmitidos através dos meios de comunicação.
Com base no texto e em seus conhecimentos, é correto afirmar que
conseguíamos "ouvir" e "falar" com Marcos porque, para essa
conversa, estavam envolvidas
a) apenas ondas mecânicas - transversais - já que estas se propagam, tanto no
vácuo como no ar.
b) apenas ondas eletromagnéticas - longitudinais - já que estas se
propagam, tanto no vácuo como no ar.
c) ondas eletromagnéticas - transversais - que apresentam as mesmas
freqüências, velocidade e comprimento de onda, ao passar de um meio para
outro.
d) ondas mecânicas - transversais - que apresentam as mesmas
freqüências, velocidade e comprimento de onda, ao passar de um meio para
outro.
e) tanto ondas eletromagnéticas - transversais - que se propagam no
vácuo, como ondas mecânicas - longitudinais - que necessitam de um meio
material para a sua propagação.
09- (UERJ-RJ) Observe na figura adiante, que a região de tecido encefálico a ser
investigada no exame é limitada por ossos do crânio. Sobre um ponto do
crânio se apóia o emissor/receptor de ultra-som.
(Adaptado de The Macmillan visual dictionary. New York: Macmillan
Publishing Company, 1992.)
a) Suponha a não-existência de qualquer tipo de lesão no interior da massa
encefálica. Determine o tempo gasto para registrar o eco proveniente do ponto
A da figura.
b) Suponha, agora, a existência de uma lesão. Sabendo que o tempo gasto para
o registro do eco foi de 0,5 x 10-4 s, calcule a distância do ponto lesionado até o
ponto A.
Dado: velocidade do ultra-som no cérebro = 1540 m/s
10- (UERJ-RJ) Uma campainha emite som com freqüência de 1 kHz. O
comprimento de onda dessa onda sonora é, em centímetros, igual a:
Vsom no ar = 340m/s
a) 1 b) 7 c) 21 d) 34 e) 24
3-(UNESP-SP) Um submarino é equipado com um aparelho denominado
sonar, que emite ondas acústicas de freqüência 4,00.104Hz. A
velocidade das ondas emitidas no ar e na água são, respectivamente,
3,70.102m.s-1 e 1,40.103m.s-1.
Esse submarino, quando em repouso na superfície, emite um sinal na
direção vertical através do oceano e o eco é recebido após 0,80s.
Pergunta-se:
a) Qual é a profundidade do oceano nesse local?
b) Qual é a razão entre o comprimento de onda do som no ar e na
água?
24-(ENEM-MEC-010)
As ondas eletromagnéticas, como a luz visível e as ondas de
rádio, viajam em linha reta em um meio homogêneo. Então, as
ondas de rádio emitidas na região litorânea do Brasil não alcançariam a
região amazônica do Brasil por causa da curvatura da Terra. Entretanto
sabemos que é possível transmitir ondas de rádio entre essas
localidades devido à ionosfera.Com a ajuda da ionosfera, a transmissão
de ondas planas entre o litoral do Brasil e a região amazônica é possível
por meio da
a) reflexão. b) refração. c) difração. d)
polarização. e) interferência.
25-(PUC-SP-011)
Patrícia ouve o eco de sua voz direta, refletida por um grande espelho
plano, no exato tempo de uma piscada de olhos, após a
emissão. Adotando a velocidade do som no ar como 340 m/s e o tempo
médio de uma piscada igual a 0,4 s, podemos afirmar que a distância d
entre a menina e o espelho vale
a) 68 m b) 136 m c) 850m d) 1.700 m e) 8 .160 m

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  • 1. Ondas sonoras Acústica- Parte da física que estuda o som e suas diversas manifestações. Ondas sonoras- São ondas mecânicas (necessitam de um meio material para se propagar) longitudinais (a direção de vibração coincide com a direção de propagação). Não se propagam no vácuo.
  • 2. A faixa média de freqüências audíveis para um ouvido humano normal varia de 20Hz até 20.000Hz. Velocidade do som -A maioria dos sons chega ao ouvido transmitida pelo ar,que, quanto mais denso é melhor transmissor.
  • 3. Comparação entre a velocidade do som e a velocidade da luz Sendo o som uma onda V = velocidade de propagação da onda l = comprimento de onda f = frequência
  • 4. Reflexão do som Reflexão do som - fenômeno que ocorre quando o som que estava se propagando num meio, atinge uma superfície refletora e retorna ao meio de origem. Eco – fenômeno em que conseguimos ouvir nitidamente um som refletido por obstáculos refletores Nosso ouvido só consegue distinguir dois sons sucessivos num intervalo de tempo igual ou maior que 0,10segundos.
  • 5. Reverberação – ocorre quando o som direto e refletido se superpõe chegando juntos ao ouvido, o que ocorre quando a superfície refletora estiver a uma distância menor que 17m da fonte emissora Sonar – trata-se de um dispositivo que emite ultra-sons, que chegam aos objetos, sofrem reflexão e captam os ecos.
  • 6. Radar – funciona como o sonar, mas em vez de ondas ultra- sônicas, emite ondas eletromagnéticas que são refletidas por objetos distantes, permitindo assim, sua localização.
  • 8. EXERCÍCIOS 01- (UNICAMP-SP) O menor intervalo de tempo entre dois sons percebidos pelo ouvido humano é de 0,10s. Considere uma pessoa defronte a uma parede num local onde a velocidade do som é 340m/s. a) Determine a distância X para a qual o eco é ouvido 3,0s após a emissão da voz. b) Determine a menor distância para que a pessoa possa distinguir sua voz e o eco.
  • 9. 02-(PUC-RS) Para a percepção inteligível de dois sons consecutivos, o intervalo de tempo entre os mesmos deve ser igual ou maior que 0,100s. Portanto, num local onde a velocidade de propagação do som no ar é de 350m/s, para que ocorra eco, a distância mínima entre uma pessoa gritando seu nome na direção de uma parede alta e a referida parede deve ser de a) 17,5m b) 35,0m c) 175m d) 350m e) 700m
  • 10. 03- (UFPEL) Recentemente o físico Marcos Pontes se tornou o primeiro astronauta brasileiro a ultrapassar a atmosfera terrestre. Diariamente existiam contatos entre Marcos e a base, e alguns deles eram transmitidos através dos meios de comunicação. Com base no texto e em seus conhecimentos, é correto afirmar que conseguíamos "ouvir" e "falar" com Marcos porque, para essa conversa, estavam envolvidas a) apenas ondas mecânicas - transversais - já que estas se propagam, tanto no vácuo como no ar. b) apenas ondas eletromagnéticas - longitudinais - já que estas se propagam, tanto no vácuo como no ar. c) ondas eletromagnéticas - transversais - que apresentam as mesmas freqüências, velocidade e comprimento de onda, ao passar de um meio para outro. d) ondas mecânicas - transversais - que apresentam as mesmas freqüências, velocidade e comprimento de onda, ao passar de um meio para outro. e) tanto ondas eletromagnéticas - transversais - que se propagam no vácuo, como ondas mecânicas - longitudinais - que necessitam de um meio material para a sua propagação.
  • 11. 09- (UERJ-RJ) Observe na figura adiante, que a região de tecido encefálico a ser investigada no exame é limitada por ossos do crânio. Sobre um ponto do crânio se apóia o emissor/receptor de ultra-som. (Adaptado de The Macmillan visual dictionary. New York: Macmillan Publishing Company, 1992.) a) Suponha a não-existência de qualquer tipo de lesão no interior da massa encefálica. Determine o tempo gasto para registrar o eco proveniente do ponto A da figura. b) Suponha, agora, a existência de uma lesão. Sabendo que o tempo gasto para o registro do eco foi de 0,5 x 10-4 s, calcule a distância do ponto lesionado até o ponto A. Dado: velocidade do ultra-som no cérebro = 1540 m/s
  • 12. 10- (UERJ-RJ) Uma campainha emite som com freqüência de 1 kHz. O comprimento de onda dessa onda sonora é, em centímetros, igual a: Vsom no ar = 340m/s a) 1 b) 7 c) 21 d) 34 e) 24
  • 13. 3-(UNESP-SP) Um submarino é equipado com um aparelho denominado sonar, que emite ondas acústicas de freqüência 4,00.104Hz. A velocidade das ondas emitidas no ar e na água são, respectivamente, 3,70.102m.s-1 e 1,40.103m.s-1. Esse submarino, quando em repouso na superfície, emite um sinal na direção vertical através do oceano e o eco é recebido após 0,80s. Pergunta-se: a) Qual é a profundidade do oceano nesse local? b) Qual é a razão entre o comprimento de onda do som no ar e na água?
  • 14. 24-(ENEM-MEC-010) As ondas eletromagnéticas, como a luz visível e as ondas de rádio, viajam em linha reta em um meio homogêneo. Então, as ondas de rádio emitidas na região litorânea do Brasil não alcançariam a região amazônica do Brasil por causa da curvatura da Terra. Entretanto sabemos que é possível transmitir ondas de rádio entre essas localidades devido à ionosfera.Com a ajuda da ionosfera, a transmissão de ondas planas entre o litoral do Brasil e a região amazônica é possível por meio da a) reflexão. b) refração. c) difração. d) polarização. e) interferência.
  • 15. 25-(PUC-SP-011) Patrícia ouve o eco de sua voz direta, refletida por um grande espelho plano, no exato tempo de uma piscada de olhos, após a emissão. Adotando a velocidade do som no ar como 340 m/s e o tempo médio de uma piscada igual a 0,4 s, podemos afirmar que a distância d entre a menina e o espelho vale a) 68 m b) 136 m c) 850m d) 1.700 m e) 8 .160 m