FICHA DE PREPARAÇÃO PARA O TESTE Nº4 8ºANO Ficha 1A Som 1. O Bruno está a ouvir uma orquestra. Qual das afirmações é falsa? (A) O meio de propagação do som entre a fonte sonora e o recetor é o ar. (B) O Bruno é a fonte sonora. (C) O Bruno é um recetor de som. (D) A orquestra é composta por várias fontes sonoras. 2. As vibrações estão na origem dos sons. O que vibra: a. num instrumento musical de cordas como, por exemplo, uma guitarra? b. num instrumento musical de sopro como, por exemplo, uma flauta? c. na voz humana? 3. O som propaga-se (seleciona a opção correta): (A) No ar, na água e no vazio. (B) Na água de um rio, num metal e no vazio. (C) No espaço entre os planetas, no ar e no álcool. (D) No ar, num metal e na água do mar. 4. A velocidade de propagação do som em diversos meios relaciona-se pela expressão (seleciona a opção correta): (A) v sólidos > v líquidos > v gases (B) v líquidos > v sólidos > v gases (C) v sólidos > v gases > v líquidos (D) v gases > v líquidos > v sólidos 5. A frequência do som emitido por um diapasão é 440 Hz. Isso significa que (assinala a opção correta): (A) O som dura 440 segundos. (B) As hastes do diapasão oscilam 440 vezes enquanto há som. (C) As hastes do diapasão efetuam 440 vibrações completas num minuto. (D) As hastes do diapasão efetuam 440 vibrações completas num segundo. 6. A velocidade com que se propaga o som na água é 1500 m/s, a uma dada temperatura. a. A que distância se propaga o som emitido por um submarino, na água, durante meio segundo? b. Quanto tempo demora o som a propagar-se 3000 m? 7. Uma onda sonora a propagar-se no ar é (seleciona a opção correta): (A) O movimento, às ondas, de corpúsculos do ar. (B) A vibração de uma fonte sonora. (C) O movimento do ar que está junto da fonte sonora e que se move até chegar aos ouvidos de uma pessoa. (D) A vibração de camadas sucessivas de ar como resultado da propagação das vibrações de uma fonte sonora.
8. Observa a figura onde se representam camadas de ar que vibram para um lado e para o outro quando um altifalante emite um som dentro de um tubo. Faz a associação correta entre os elementos das várias colunas: Coluna I Coluna II Coluna III Coluna IV a. Menor densidade de moléculas I. Zona A 1. Zona de rarefação i) Pressão mais elevada b. Maior densidade de moléculas II. Zona B 2. Zona de compressão ii) Pressão menos elevada 9. Completa a frase seguinte com as expressões «muito intenso» «pouco intenso» e «muito alto», «pouco alto». (A) Uma pessoa aos gritos produz um som (B) Uma pessoa que cante com voz muito aguda produz um som (C) Uma pessoa que murmura produz um som (D) Uma pessoa que cante com voz grave produz um som 10. Observa a figura que representa o esquema de ondas sonoras A, B e C. a. Qual representa o som de maior frequência? b. Qual representa o som mais intenso? c. Em que onda o tempo de uma vibração completa é menor? 11. Qual é o atributo do som que permite distinguir dois sons com a mesma intensidade e correspondentes à mesma nota musical produzidos por um piano e por um violino? 12. As pessoas só conseguem detetar certos sons e com determinada frequência. Qual é o intervalo de frequências a que é sensível o ouvido humano? 13. Assinala a afirmação correta: (A) Os ultrassons têm frequências inferiores a 20 Hz e podem ser ouvidos por certos animais. (B) Os infrassons são utilizados nas ecografias. (C) O ser humano pode ouvir, sem dano auditivo, sons acima dos 120 db. (D) O ser humano só ouve sons acima do limiar de audição a que correspondem 0 db. 14. Um SONAR permite detetar obstáculos enviando ultrassons. Um SONAR de um navio produz um som e volta a recebê-lo passados 0,2 s. a. Qual é o fenómeno acústico que permite ao SONAR enviar uma onda e voltar a recebê-la? b. Se a velocidade de propagação do som na água for 1500 m/s, a distância entre o navio e o obstáculo pode ser calculada por:
(A) 1500 0,2 (B) 1500 0,1 (C) 1500 / 0,2 (D) 1500 / 0,1 15. Observa a imagem seguinte onde se representam fenómenos acústicos. a. Qual dos recetores, I ou II, ouvirá o som de maior intensidade? Justifica. b. Compara a frequência dos sons A, B e C. Ficha 1B Som 1. A figura representa duas ondas sonoras. a. Qual das seguintes afirmações é correta? (A) Os sons têm a mesma altura e a mesma (B) Os sons têm a mesma altura mas diferente (C) Os sons têm diferente altura e diferente (D) Os sons têm diferente altura mas a mesma b. Alguma das ondas pode representar o som produzido por uma flauta? Justifica. c. O que vibra numa flauta produzindo som? 2. Uma pessoa percute um diapasão. a. Sendo 340 m/s a velocidade de propagação do som no ar, que tempo decorre até o som chegar ao ouvido da pessoa, situado a 34 cm de distância? b. O que aconteceria à velocidade de propagação do som se a temperatura do ar aumentasse? Justifica. c. Como se processa a receção do som no ouvido da pessoa? d. Onde se deve percutir o diapasão para ouvi-lo melhor? Justifica. e. O som emitido pelo diapasão foi captado por um microfone ligado a um osciloscópio, tendo-se visualizado no seu ecrã a imagem em baixo. I. Qual é a função do microfone?
II. Determina a frequência do som produzido sabendo que a divisão maior do ecrã vale 2 ms. III. O que aconteceria à forma do sinal elétrico observado no osciloscópio se o diapasão fosse percutido com mais força? 3. Observa a figura ao lado. a. Que fenómeno acústico está representado na imagem? b. Compara: i. as intensidades do som produzido pela campainha e do som escutado, justificando; ii. as frequências do som produzido pela campainha e do som escutado. c. Compara o valor dos ângulos marcados na figura. 4. Para que ocorra eco, a distância entre o emissor de som e a superfície refletora não pode ser inferior a 17 m. Podem ouvir-se ecos múltiplos quando o som encontra vários obstáculos nestas condições. É o que acontece no Palácio de Seteais, em Sintra. a. Quando estamos em salas pequena mas vazias parece-nos ouvir um eco mas de facto há reverberação. i. Em que se distinguem os dois fenómenos? ii. Como poderemos minimizar a reverberação? Justifica. b. Se a velocidade de propagação do som for 340 m/s, prova que o intervalo de tempo mínimo para distinguirmos dois sons é 0,1s. 5. O nível de ruído a que os trabalhadores de clubes noturnos estão expostos pode chegar aos 100 db. Indica qual das afirmações é correta: (A) Os trabalhadores são sensíveis a quaisquer sons desde que as suas frequências estejam compreendidas entre 20 e 20 000 Hz. (B) O nível de intensidade sonora é inferior ao limiar de dor e, por isso, este ruído é inofensivo. (C) A exposição prolongada a este ruído pode provocar danos auditivos porque correspondem a frequências de ultrassons. (D) A exposição prolongada a níveis de intensidade sonora elevados, embora inferiores ao limiar de dor, causa danos auditivos a longo prazo. 6. Observa a figura onde um som emitido por um altifalante propaga-se pelo ar e através do gás dióxido de carbono contido num balão. a. Que fenómeno acústico ocorre quando a onda sonora passa do ar para o interior do balão e deste novamente para o ar? b. As ondas sonoras no ar e no dióxido de carbono (assinala a opção correta): (A) Têm a mesma frequência e a mesma velocidade de propagação. (B) Têm a mesma frequência mas diferente velocidade de propagação.
(C) Têm diferente frequência e diferente velocidade de propagação. (D) Têm diferente frequência mas a mesma velocidade de propagação. c. Qual das ondas, A ou B, pode representar a onda sonora quando se propaga no ar e dentro do balão? Justifica. CORREÇÃO Ficha 1A Som 1. B 2. a. Corda (mas também o ar dentro da caixa e a própria caixa); b. coluna de ar; c. cordas vocais (e a laringe). 3. D 4. A 5. D 6. a. d = v t = 1500 0,5 = 750 m. b. t = d/ v = 3000/1500 = 2 s. 7. D 8. a A 1 ii; b B 2 i. 9. «muito intenso»; «muito alto»; «pouco intenso»; «pouco alto». 10. a. B; b. C; c. B. 11. Timbre. 12. 20 a 20 000 Hz. 13. D 14. a. Reflexão do som. b. B. 15. a. O recetor I, já que ouve o som refletido (eventualmente também algum som direto); o recetor II ouve o som depois de este ter sido refratado (duas vezes), processo em que há absorção de energia maior do que na simples reflexão. b. São iguais. Ficha 1B Som 1. a. B b. Não, pois os sons apresentados são todos puros. O som da flauta é uma sobreposição de sons puros, é um som complexo. c. Coluna de ar. 2. a. t = d = 0,34 = 0,001 s. b. A velocidade do som, em geral, aumenta com a temperatura. Quanto maior v 340 for a temperatura do meio de propagação maior será a agitação corpuscular, mais facilmente se transfere a energia e a onda sonora se propaga, o que se traduz num aumento da velocidade do som. c. O som é captado pela orelha e canalizado pelo canal auditivo (ouvido externo) até ao tímpano que é posto em vibração quando atingido pela onda sonora; a onda é amplificada pelo ouvido médio e o ouvido interno transforma as vibrações em impulsos elétricos, que são comunicados ao cérebro. d. Uma forma de aumentar o som produzido pelo diapasão é através de uma caixa-de-ressonância. e. i. O microfone converte a vibração mecânica de uma membrana, posta a oscilar por uma onda sonora, num sinal elétrico. ii. O período é 8 ms. Logo, a frequência é f = 1/0,008 = 125 Hz. iii. Aumentaria a amplitude do sinal (mantendo-se a frequência). 3. a. Reflexão do som. b. i. O som escutado é menos intenso do que o som produzido pois quando se dá a reflexão tem igualmente lugar o fenómeno da absorção (embora essa absorção, em certos materiais, possa ser diminuta). Por outro lado, a propagação dá-se em todas as direções o que conduz a uma diminuição da intensidade à medida que a onda se propaga. ii. São iguais. c. São iguais. 4. a. i. Reverberação é o prolongamento do som devido a múltiplas reflexões em obstáculos próximos. O eco resulta da reflexão do som original num obstáculo mais distante o que leva à perceção do som refletido de forma autónoma relativamente ao som inicial os dois sons são claramente distinguíveis. ii. A reverberação diminuise revestindo os obstáculos onde o som possa ser refletido (por exemplo, as paredes de uma sala) com materiais que absorvam o som (cortinados e tecidos, por exemplo). b. Para que o eco se produza o som tem de percorrer 2 17 = 34 m. O tempo que esta distância demora a ser percorrida pelo som, se o meio de propagação for o ar, é t = d = 34 = 0,1 s. v 340 5. D 6. a. Refração do som. b. B. c. A, no ar (antes de entrar no balão); B no interior do balão, pois há diminuição de