Encontre as amplitudes de pressão das ondas sonoras no ar, para cada uma destas intensidades. Assuma que a intensidade de referência vale
, a densidade do ar
e a velocidade do som
.
Passo 1
Vamos resumir o que a questão está pedindo. Precisamos encontrar as amplitudes de pressão das ondas sonoras no ar para diferentes intensidades fornecidas. Para isso, vamos usar conceitos de ondas sonoras, especificamente a relação entre intensidade e amplitude de pressão. As informações que temos são:
- Intensidade de referência:
- Densidade do ar:
- Velocidade do som no ar:
Passo 2
Primeiro, vamos entender como a intensidade da onda sonora está relacionada com a amplitude de pressão. A fórmula que relaciona esses dois valores é:
Onde:
-
é a intensidade da onda sonora. -
é a amplitude de pressão. -
é a densidade do meio (no caso, o ar). -
é a velocidade do som no meio.
Passo 3
Nosso objetivo é encontrar a amplitude de pressão (
). Para isso, vamos rearranjar a fórmula para resolver
:
Passo 4
Agora, vamos substituir os valores fornecidos na fórmula. Suponha que temos uma intensidade específica
, então:
Passo 5
Vamos simplificar a expressão dentro da raiz:
Passo 6
Se você tiver valores específicos para a intensidade
, basta substituir na fórmula para encontrar a amplitude de pressão correspondente. Por exemplo, se
:
Resposta
A amplitude de pressão das ondas sonoras no ar para uma dada intensidade
é calculada pela fórmula:
Substituindo os valores fornecidos:
Assim, para cada intensidade
fornecida, você pode substituir na fórmula acima para encontrar a amplitude de pressão correspondente.