Enunciado
Física - Física para Cientistas e Engenheiros - Mecânica, Oscilações e Ondas, Termodinâmica: Volume 1 - 6ª Edição - Mosca, Tripler- Ed: 6º - Capítulo 15.1 - Ex. 51
Uma onda sonora alta típica que tem uma frequência de tem uma amplitude de pressão de cerca de . (a) Em , a pressão é máxima em algum ponto . Qual é o deslocamento nesse ponto em ? (b) Supondo que a densidade do ar seja, qual é o valor máximo do deslocamento em qualquer tempo e posição?
Passo 1
(a) Como a onda de pressão e a onda de deslocamento estão em uma fase de 90°, então se em a pressão é máxima, o deslocamento no ponto é zero:
Passo 2
E para a letra (b), basta usarmos a equação da amplitude de pressão:
E então isolarmos a amplitude de deslocamento para obter o seu valor, que será o deslocamento máximo para qualquer tempo e posição:
Resposta
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O exemplo 16.1 mostrou que, em ondas sonoras deslocando-se no ar com frequência de 1000 H z , uma amplitude de deslocamento igual a 1,2 × 10 - 8 m produz uma amplitude de pressão igual a 3 × 10 - 2 P
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