Exercícios Resolvidos de Intensidade de uma Onda Sonora

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Enunciado

Dois alto-falantes que emitem som com a mesma frequência, 400   H z , são colocados ao longo de uma parede e separados por uma distância de 3,00 m. Uma pessoa está de pé a 4,0   m da parede, equidistante dos alto-falantes. Nesta situação ela não ouve som algum. Em seguida a pessoa caminha 1,5   m   paralela à parede, ou seja, fica na mesma direção de um dos alto-falantes. Qual a intensidade do som que ela ouve nesta nova localização? Considere I 0 a intensidade de um único alto-falante e a velocidade do som no ar igual a 343   m / s .

  1. 0
  2. I 0
  3. 4 I 0
  4. 2 I 0
  5. 3 I 0

Passo 1

A primeira coisa a se fazer, é organizar uma sequência para obter as informações do exercício, então vamos lá!

Inicialmente precisamos descobrir qual é o comprimento de onda do som que sai dos autofalantes, para então podermos calcular a intensidade do som.

v = λ f

λ = 343 400 = 857,5   m m

Passo 2

Na situação inicial, a pessoa não caminha e não ouve som algum, portanto:

Δ r = 0   e   I = 0  

Após caminhar, a diferença de fase de dá por:

Δ ϕ = k Δ r + Δ ϕ 0  

Onde k = 2 π λ   .   L ogo, substituindo na equação:

Δ ϕ = 2 π 0,8575 + π = 3,33 π

Passo 3

Calma galera, não desistam! Já estamos chegando no final! Agora basta aplicarmos na equação da intensidade para descobrirmos a intensidade do som que ela ouve nesta nova localização.

I   =   4 A 2 cos 2 ⁡   Δ ϕ 2 = A 2 = I 0

Resposta

Letra B

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