Você escuta um som com nível sonoro de 30 dB com uma frequência de 350 Hz. (a) Qual é a intensidade sonora percebida por você? (b) Se a fonte está a uma distância de 100 m, qual é a sua potência? © Qual é a amplitude da variação de pressão? (d) Ao chegar a 10 m da fonte, qual será o nível sonoro?

Passo 1

Beleza, vamos dar uma olhada no que o exercício está pedindo. A gente ouviu um som com nível sonoro de 30 dB e frequência de 350 Hz. Vamos precisar usar conceitos de intensidade sonora, distância da fonte, potência e amplitude da variação de pressão. Vamos resolver cada parte passo a passo!

Passo 2

Parte (a): Qual é a intensidade sonora percebida por você?
Primeiro, precisamos entender o que é nível sonoro em decibéis (dB). A fórmula para o nível sonoro é:
Onde:
  • é o nível sonoro em dB
  • é a intensidade sonora
  • é a intensidade de referência, que é
Queremos encontrar , então rearranjamos a fórmula:
Substituindo os valores:

Passo 3

Parte (b): Se a fonte está a uma distância de 100 m, qual é a sua potência?
A intensidade sonora também está relacionada à potência da fonte ( ) e à distância ( ) pela fórmula:
Queremos encontrar , então rearranjamos:
Substituindo e :
Aproximando para 3,14:

Passo 4

Parte ©: Qual é a amplitude da variação de pressão?
A intensidade sonora também está relacionada à amplitude da variação de pressão ( ) pela fórmula:
Onde:
  • é a densidade do ar ( )
  • é a velocidade do som no ar ( )
Queremos encontrar , então rearranjamos:
Substituindo os valores:

Passo 5

Parte (d): Ao chegar a 10 m da fonte, qual será o nível sonoro?
Primeiro, vamos usar a relação entre potência, intensidade e distância:
Temos e :
Agora, usando a fórmula do nível sonoro:

Resposta

(a)
(b)
©
(d)

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