propriedade _ elástica _ do _ meio propriedade _ inercial

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Nathan Caminha Sá
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1 Cap 17 (8 a edição) Odas Sooras II Odas ecâicas: ecessita de u eio de propagação. Elas pode ser trasersais e logitudiais. Oda soora: Logitudial (so, soar, radar) Neste capítulo: odas se propaga o ar e são audíeis Velocidade do so: propriedade _ elástica _ do _ eio propriedade _ iercial Variação _ pressão p B( ódulo _ copressão) V / V Mudaça _ olue/ olue _ iicial Meios ais oles sigifica B pequeos (oscila uito) e B grades icopressíel. Etão: Be, co isso podeos escreer: B

2 Odas Sooras progressias. Deslocaeto Variações S( x, t) S coskx t S aplitude _ deslocaeto k Núero _ oda _ agular frequêcia _ agular Quado a oda se oe a pressão aria p( x, t) p se kx t p 0 exp asão p 0 copressão E p S, o deslocaeto e a ariação da pressão estão co ua difereça de fase de Quado u aueta o outro diiui. (o áxio de u é o íio do outro). Iterferêcia. Toeos duas odas sooras idêticas (esa fase e eso coprieto de oda) a esa direção. Quado a distâcia etre o poto P e as fotes de so for uito aior que a distâcia etre as fotes sooras (d>>y) tereos que L 1 é aproxiadaete paralelo a L 2. Se L1 L2, tereos ua iterferêcia costrutia. Mas se L1 L2o poto P elas ão ão estar e fase, e co isso ua difereça de fase ( )etre elas aparecerá, e ai depeder da difereça etre L 1 e L 2.

Para: 2 L L L 2 2 Para iterferêcias costrutias, teos: 2 L 2 2 L 0, 1,2,... Máxio _ cetral Pr ieio _ áxio Para iterferêcias destrutias, teos: 1 2 2 1 L 2 2 2 1 L 2 0,1,2,... Itesidade e Níel sooro.

3 Para: 2 L L L 2 2 Para iterferêcias costrutias, teos: 2 L 2 2 L 0, 1,2,... Máxio _ cetral Pr ieio _ áxio Para iterferêcias destrutias, teos: L L 2 0,1,2,... Itesidade e Níel sooro. So ão é apeas, frequêcia, coprieto de oda e elocidade, as teos tabé a itesidade (I). Ela ede a taxa édia por área co que se trasfere eergia pela oda. I I potêcia Área PS 2 4r P A 1 I 2, r I 0 r A itesidade tabé depede da aplitude áxia do so ( S ): 1 I S 2 eio 2 2 fote

Escala Decibel Vios que I S etão tereos ua escala uito grade. O ouido huao cosegue ouir ua faixa eore de itesidades (10 12 ). Por isso usaos a escala logarítica para diiuir esta escala.

4 Escala Decibel Vios que I S etão tereos ua escala uito grade. O ouido huao cosegue ouir ua faixa eore de itesidades (10 12 ). Por isso usaos a escala logarítica para diiuir esta escala. Etão falaos e íel sooro e ão itesidade soora, co isso podeos escreer a relação ateática para o, da seguite fora: I 10log Io 12 2 Io 10 W / padrãi _ li ite _ if erior _ huao db _( decibel) Fotes de so usical. Gerados por: Cordas (iolão); ebraas (tabor); Coluas de ar (flautas); blocos de adeira (xilofoe) etre outras. São odas estacioárias (istas o capítulo aterior). Pode-se gerar odas estacioárias de so e tubos cheios de ar de odo seelhate. Odas sooras se propagado atraés do ar o tubo são refletidas, eso que a extreidade do tubo esta aberta (apesar da reflexão ão ser tão copleta coo se o tubo estiesse fechado). Se o coprieto de oda das odas sooras coicidir adequadaete co o coprieto do tubo, a superposição de odas se propagado e setido cotrário atraés do tubo gera ua oda estacioária. O padrão ais siples que pode ser gerado e u tubo aberto dos dois lados é o seguite.

abertas: f f 2L 2L Para u tubo co apeas ua extreidade aberta, teos 4L 1,3,5.

5 2L 1,2,3... Co isso podeos deteriar a frequêcia das odas o tubo co duas extreidades abertas: f f 2L 2L Para u tubo co apeas ua extreidade aberta, teos 4L 1,3,5... f f 4L 4L Para L grades teos frequêcias pequeas o que iplica e sos ais graes. Para L pequeos teos frequêcias grades o que iplica e sos ais graes.

Batietos. Dois sos co frequêcias uito próxias (a) 552 Hz e (b) 564 Hz são difíceis de sere distiguidas.

Essa ariação é cohecida por batieto e é dada pela difereça etre as frequêcias.

Quado a abulâcia se aproxia do pedestre o eso oue a siree co ua frequêcia diferete da eitida. O eso acotece quado a abulâcia se afasta dele.

6 Batietos. Dois sos co frequêcias uito próxias (a) 552 Hz e (b) 564 Hz são difíceis de sere distiguidas. Quado eitidas ao eso tepo as odas se sobrepõe e gera ua frequêcia édia de 558 Hz (c). Na figura (c) aida será ouido ua ariação a itesidade do so. Essa ariação é cohecida por batieto e é dada pela difereça etre as frequêcias. Essa frequêcia de batieto é dada por: f f f bat 1 2 Se fbat 0 o istrueto está afiado co ua deteriada frequêcia. Efeito Doppler. Quado a abulâcia se aproxia do pedestre o eso oue a siree co ua frequêcia diferete da eitida. O eso acotece quado a abulâcia se afasta dele. Essa ariação a frequêcia é o efeito Doppler. Este efeito foi descoberto por Joha Doppler e O efeito Doppler tabé ale para odas eletroagéticas. Quado o detector se aproxia da fote S a distâcia etre as fretes de odas diiue e quado eles se afasta a distâcia aueta. Co isso a frequêcia detectada é alterada.

7 Essa oa frequêcia é dada por: ' s D f f s F elocidade _ do _ so s elocidade _ do _ det ector D elocidade _ da _ fote F Quado existe ua aproxiação etre a fote e o detector teos u so ais agudo, ou seja, a oa frequêcia se tora aior. Quado existe u afastaeto etre a fote e o detector teos u so ais grae, ou seja, a oa frequêcia se tora eor. Etão podeos usar o seguite jogo de siais. aproxiação : afastaeto :

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