Uma onda sonora consiste em uma sequência de regiões de compressão e rarefação. Explique o que são regiões de compressão e rarefação. Em seguida, faça um esboço de uma onda sonora se propagando em um tubo de extremidades abertas. (Valor:
ponto)
Passo 1
Beleza, vamos encarar essa questão sobre ondas sonoras! A gente precisa explicar o que são as regiões de compressão e rarefação numa onda sonora e depois descrever como seria um esboço dessa onda se movendo num tubo com extremidades abertas. Para isso, vamos usar conceitos básicos de ondas e propagação do som.
Passo 2
Primeiro, vamos falar sobre compressão. Imagine que você está empurrando os átomos do ar em uma direção. Essa empurrão cria uma área onde os átomos estão mais próximos uns dos outros do que o normal. Essa região de alta concentração de partículas é chamada de compressão. É como se a onda estivesse “espremendo” o ar nessa parte.
Passo 3
Agora, a gente tem a rarefação. É o oposto da compressão. Aqui, os átomos do ar estão mais afastados, gerando uma região de menor densidade. É como se a onda estivesse “esticando” o ar, deixando mais espaço entre as partículas. Portanto, a rarefação é a área onde o ar está mais “solto”.
Passo 4
Sobre o esboço de uma onda sonora num tubo com extremidades abertas, imagine uma linha ondulada que se move de um lado para o outro dentro do tubo. Nas extremidades abertas, as compressões e rarefações se refletem e continuam propagando. No desenho, você veria alternância dessas regiões de compressão (onde a linha está mais baixa ou mais alta) e de rarefação (onde a linha está mais próxima do centro), formando um padrão contínuo que representa a propagação do som pelo tubo.
Resposta
As regiões de compressão são áreas onde as partículas do ar estão mais próximas devido ao empurrão da onda sonora, enquanto as regiões de rarefação são aquelas onde as partículas estão mais afastadas. No esboço de uma onda sonora propagando-se em um tubo de extremidades abertas, vemos uma sequência alternada dessas compressões e rarefações se movendo ao longo do tubo.