Enunciado
Física - Física para Cientistas e Engenheiros - Mecânica, Oscilações e Ondas, Termodinâmica: Volume 1 - 6ª Edição - Mosca, Tripler- Ed: 6º - Capítulo 16.1 - Ex. 32
Pensa-se que o cérebro determina a direção da fonte de um som, sentindo a diferença de fase entre as ondas sonoras que atingem os tímpanos. Uma fonte distante emite som de frequência 680 Hz. Quando você está diretamente à frente de uma fonte de som, não há diferença de fase. Estime a diferença de fase entre os sons recebidos pelos seus ouvidos quando você estiver virado 90° em relação à fonte.
Passo 1
Vamos estimar que a distância entre cada uma de nossas orelhas é de 20 cm, e então aplicamos a equação da fase entre dois pontos com uma distância relativa entre eles:
será a distancia entre as orelhas, uma estando mais próxima à fonte e a outra 20cm mais distante:
Passo 2
Como não temos o comprimento de onda, mas temos a frequência e a velocidade do som, vamos usar a equação de velocidade de uma onda:
Isolando
Substituindo na equação da fase:
Substituindo os valores: