Considere uma onda sonora no ar com amplitude de deslocamento igual a
. Calcule a amplitude da pressão para as frequências: c) 15000 Hz .
Respostas: © 778 Pa
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Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado nos dá a amplitude de deslocamento de uma onda sonora no ar, que é
, e pede para calcular a amplitude da pressão para a frequência de 15000 Hz. Para resolver isso, vamos usar conceitos de ondas sonoras, relacionando deslocamento e pressão.
Passo 2
Primeiro, precisamos converter a amplitude de deslocamento de milímetros para metros para facilitar os cálculos:
Passo 3
Sabemos que a amplitude da pressão (
) em uma onda sonora está relacionada à amplitude de deslocamento (
) pela fórmula:
onde:
-
é a densidade do ar ( ), -
é a velocidade do som no ar ( ), -
é a frequência angular, que é , -
é a amplitude de deslocamento.
Passo 4
Primeiro, calculamos
:
Passo 5
Agora, substituímos todos os valores na fórmula da amplitude da pressão:
Passo 6
Vamos calcular passo a passo:
Resposta
A amplitude da pressão para a frequência de 15000 Hz é aproximadamente
.