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FÍSICA

Ondas Sonoras e o sentido da audição

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postado em 11/11/2015 15:29 / atualizado em 12/11/2015 15:45

Prof. Renato Ribeiro



Ondas Sonoras são ondas mecânicas que vibram em uma frequência de 20 a 20.000 hertz (Hz), sendo normalmente perceptíveis pelo ouvido humano. O som é a sensação que sentimos, através da audição pela ação desse tipo de onda. Outra característica importante, a onda sonora necessita de uma meio para se propagar, seja gás, líquido ou sólido. Logo não é possível existir som no vácuo.

Percurso

A onda menor que 20 Hz é denominada de infra-som e a maior que 20.000 Hz, ultra-som. Essas ondas até chegam aos nossos ouvidos, mas não são capazes de estimular o nosso sentido da audição. Alguns animais, como o cachorro e o morcego, conseguem captar altas freqüências de até 100.000Hz, outros como o elefante e o pombo, são capazes de perceber infra-sons.

As ondas sonoras podem apresentar frequências específicas. Chamamos de som grave, aquele que é emitido por uma fonte sonora que vibra com baixa freqüência e som agudo, o que vibra com uma alta freqüência. Para entender melhor basta perceber a diferença entre a voz masculina (grave) e a voz feminina (agudo). Essa caracterização em relação à freqüência de um som é chamada de altura.

Quando um som possui uma grande quantidade de energia por unidade de tempo e a onda sonora possui uma grande amplitude, dizemos que o som possui uma grande intensidade. Logo, a intensidade está relacionada ao volume do som. Essa intensidade é medida em dB (decibéis), onde se estabeleceu que ao som de menor intensidade que o ser humanos fosse capaz de escutar seria atribuído o valor de 0 dB e o de maior intensidade, de 120 dB.

Percurso

Timbre é a característica sonora que nos permite distinguir sons de uma mesma freqüência, porém emitidos por fontes sonoras conhecidas, permitindo-nos identificar o emissor do som. Ele é a forma da onda.

A formação das ondas sonoras

As ondas sonoras são consideradas ondas de pressão, pois se propagam a partir de variações de pressão do meio. Por exemplo, quando um músico toca um violão, a vibração das cordas produz alternadamente compressões e rarefações do ar, ou seja, produz variações de pressão que se propagam através do meio. Para se ter uma ideia, as ondas sonoras se propagam a 340m/s se o ar estiver a 20° Celsius.

Otniel Souza

Esse tipo de onda é denominado onda longitudinal, pois as moléculas constituintes do meio se aproximam e se afastam umas das outras de forma alternada. Cada seção do meio através do qual passa a onda longitudinal apenas oscila ligeiramente em torno de uma posição de equilíbrio, enquanto a onda propriamente dita pode se propagar por grandes distâncias.

Fórmula usual

V=λxF

V - velocidade.

λ - comprimento de onda.

F - frequência da onda.

 

Renato Ribeiro é professor de Física do Percurso Pré-vestibular e Enem.

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