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Enunciado

Física - Fundamentos de Física Volume 2 - Gravitação, Ondas e Termodinâmica - 10ª Edição - David Halliday, Jearl Walker e Robert Resnick- Ed: 10º - Capítulo 17.4 - Ex. 30

A fonte de uma onda sonora tem uma potência de 1,00   μ W . Se a fonte é pontual, (a) qual é a intensidade a 3,00   m de distância e (b) qual é o nível sonoro em decibéis a essa distância?

Passo 1

Falaaa ai galerinha do RespondeAí, tudo belezinha?

Se liga só, nesse exercício aqui, o enunciado nos deu que a fonte de uma onda sonora tem uma potência de 1,00   μW . Então sabendo que a fonte é pontual, na letra (a) ele pede pra gente determinar qual é a intensidade a 3,00   m de distância.

Belezoca, a relação entre a potência P e a intensidade I é dada por:

Intensidade = I

I = P A

Em que A representa a área por onde flui a energia. Como a energia se propaga no espaço através de um conjunto de frentes de onda que formam uma esfera de raio r , temos A = 4 π r 2 , onde r vai ser a distância até o ponto em que é ouvido o som. Nesse caso, temos r = 3   m , então:

I = P 4 π r 2

I = 1,00 × 10 - 6 W 4 π 3,00   m 2

I = 8,84 × 10 - 9   W

Passo 2

(b) A intensidade sonora I d B em decibéis pode ser dada por:

I d B = 10 log ⁡ I 10 - 12

E vimos que:

I = 8,84 × 10 - 9   W

Então, substituindo:

I d B = 10 log ⁡ 8,84 × 10 - 9 10 - 12

I d B = 10 log ⁡ 8,84 × 10 3

I d B = 39,5   dB

Show! Terminamos aqui!

Resposta

(a) 8,84 × 10 - 9   W

(b) 39,5   dB

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