Calcule o nível de som (em decibéis) de uma onda sonora que tem uma intensidade de
.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A questão pede para calcular o nível de som, em decibéis (dB), de uma onda sonora que tem uma intensidade de
. Para isso, vamos usar o conceito de intensidade sonora e a fórmula que relaciona intensidade com decibéis.
Passo 2
Primeiro, precisamos entender que a intensidade sonora (
) é uma medida de quanta energia uma onda sonora transporta por unidade de área. A fórmula para calcular o nível de som em decibéis (
) é:
Onde:
-
é a intensidade da onda sonora. -
é a intensidade de referência, que é .
Passo 3
Vamos converter a intensidade dada para unidades compatíveis. A intensidade fornecida é
. Sabemos que
, então:
Passo 4
Agora, substituímos os valores na fórmula dos decibéis:
Passo 5
Vamos simplificar a fração dentro do logaritmo:
Portanto, a fórmula fica:
Passo 6
Agora, calculamos o logaritmo:
Passo 7
Multiplicamos pelo 10 para obter o nível em decibéis:
Resposta
O nível de som da onda sonora é aproximadamente
.
Exercícios relacionados
Um corpo de 4 kg está sobre um mesa horizontal sem atrito, mediante um fio, que passa por uma polia sem atrito, está amarrado a ele outro corpo de massa 2 kg pendurado na vertical. A polia é um cilindro de massa 1 kg e raio de 4 cm . (a) Qual é o torque externo resultante que atua sobre o sistema em relação ao centro da polia?. (b) Qual é o momento angular total do sistema em relação ao centro da polia quando as massas deslocam-se com velocidade escalar
enquanto a polia gira com velocidade angular
. © Determinar a aceleração dos dois corpos derivando o resultado obtido para L na parte (b) e igualando
ao torque resultante.
Um disco gira livremente a 1800 rpm em torno de um eixo vertical que passa pelo seu centro. Um segundo disco, montado no mesmo eixo, acima do primeiro, está inicialmente em repouso. O momento de inércia do segundo disco é o dobro do momento de inércia do primeiro. O segundo disco cai sobre o primeiro e os dois giram em conjunto com uma certa velocidade angular comum a ambos. (a) determinar esta nova velocidade angular.
(b) Determinar o momento de inércia no entorno do eixo y e calcular a energia cinética. Determinar a percentagem da energia cinética total que está associada à rotação e a translação, quando o corpo que rola sem escorregar è: (a) uma esfera; (b) um cilindro uniforme e © um aro circular.
Temos 4 corpos ligados por barrotes muito leves cujos momentos de inércia podem ser desprezados. O sistema gira entorno do eixo dos y com velocidade angular de
. (a) Determinar a velocidade escalar de cada corpo e usá-la para calcular a energia cinética do sistema diretamente.