Os fenómenos acústicos, Slides de Física

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Fenómenos Acústicos

As ondas sonoras produzidas pela vibração dos corpos podem, ao longo da sua propagação no ar, encontrar superfícies para lá das quais existem outros materiais. O que acontece às ondas durante a sua propagação depende das características da superfície e do tipo de material que existe para lá dessa superfície. Fig. - Estúdio de gravação.

Fenómenos Acústicos

Será que todos os materiais refletem o som da mesma forma?

Reflexão do som Superfícies polidas e rígidas Refletem bem o som Exemplos: paredes de cerâmica e de cimento Numa sala vazia de paredes lisas, a maior parte do som é refletido.

Fenómenos Acústicos

Na reflexão do som , ocorre no mesmo meio material mudança de direção e sentido da propagação das ondas sonoras ou apenas mudança de sentido.

Reflexão do som

Fig. - Reflexão com mudança de direção. Fig. - Reflexão mantendo a direção.

Na reflexão do som :

• a velocidade do som mantém-se , uma vez que o som refletido e o som incidente se propagam no mesmo meio;
• a frequência do som mantém-se também, porque o som refletido provém da mesma fonte sonora que o som incidente;
• a intensidade do som diminui , ou seja, o som refletido é mais fraco do que o incidente, como facilmente se pode detetar.

Reflexão do som

A reflexão do som é sempre acompanhada de absorção do som na superfície refletora.

Reflexão e absorção do som

Os corpúsculos do ar, ao chocarem com uma superfície refletora, fazem vibrar os corpúsculos da superfície, perdendo energia , e passam a vibrar com menor amplitude ; por isso, a intensidade do som refletido é menor do que a intensidade do som incidente. A energia perdida pelos corpúsculos do ar é absorvida pela superfície refletora e diz-se que há absorção do som.

O que tem de acontecer para ouvirmos o

eco?

Vídeo: O eco

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Eco e reverberação do som

Eco e reverberação do som

Diz-se que há eco sempre que voltamos a ouvir um som que foi anteriormente ouvido. Pode haver eco quando o som atinge uma superfície dura e lisa e volta para trás. Fig. - Reflexão do som pode originar eco.

Metade desta distância é percorrida no sentido emissor → superfície e outra metade no sentido superfície → emissor/recetor. Assim, pode-se concluir que a distância mínima entre emissor e superfície refletora necessária para haver eco é metade de 34 m, ou seja, 17 m. Distância percorrida pelo som = 34 m Distância do emissor do som à superfície 17 m Fig.- Condições mínimas para a ocorrência de eco.

Eco e reverberação do som

Se uma superfície refletora do som se encontrar a 17 m ou mais do emissor, o cérebro consegue distinguir o som refletido do som emitido: há eco. Fig. - O cérebro consegue distinguir o som emitido e o som refletido.

Eco e reverberação do som

A reflexão do som nas paredes de uma sala vazia, por exemplo, não origina eco. As várias paredes causam um grande número de reflexões sucessivas, fazendo com que um som se prolongue no tempo, ficando sucessivamente menos intenso, em vez de deixar de se ouvir de imediato, ou seja, ocorre a reverberação do som. Fig.- Reverberação do som.

Eco e reverberação do som

Reflexão do som: Eco e reverberação são consequências da reflexão do som. Há eco quando a diferença entre os instantes em que percecionamos o som emitido e o som refletido é igual ou superior a 0,1 s. Há reverberação quando a diferença entre esses instantes é inferior a 0,1 s, ocorrendo prolongamento do som.

Eco e reverberação do som

Aplicação da reflexão de ultrassons

Há animais, como os morcegos e os golfinhos, que utilizam o eco de ultrassons , ecolocalização , para se orientarem em relação a obstáculos e para localizarem as presas. Alguns pássaros utilizam-no para se orientarem em cavernas. Fig.- Ecolocalização num morcego.

O sonar é uma aplicação prática da reflexão e absorção de ultrassons : emite ultrassons e recebe os ultrassons refletidos, convertendo-os num sinal elétrico que é depois tratado. Fig. - Sonar. Este aparelho permite, por exemplo, determinar a profundidade da água no local onde se encontra um barco ou a profundidade a que se encontra um cardume.

Aplicação da reflexão de ultrassons