ATIVIDADE DE ESTUDO 01 Fisica acustica

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Iniciado em quarta, 26 jun 2024, 14:05
Estado Finalizada
Concluída em quarta, 26 jun 2024, 14:33
Tempo
empregado
28 minutos 21 segundos
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Questão 1
Correto
Atingiu 0,10 de 0,10
Dois funcionários de uma fábrica de estruturas metálicas transportam uma barra maciça de alumínio com comprimento (cujo
módulo de Young é   e densidade  ). Devido ao barulho elevado da fábrica, os funcionários não
conseguem conversar normalmente. Para garantir o posicionamento correto em que a barra de alumínio deve ser guinchada e
transportada, os funcionários desenvolveram uma técnica de comunicação engenhosa, a qual consiste em bater levemente com
um martelo na extremidade da barra. Quando um dos funcionários bate numa extremidade da barra, o outro funcionário escuta
dois sons, um que se propaga pela barra e um segundo som que se propaga pelo ar. A temperatura da fábrica é .
Considerando que a massa molar do ar é  , determine de maneira aproximada a velocidade de propagação do
som no ar    da fábrica, na barra de alumínio  , bem como o intervalo  entre os dois sons.
a. 
b.
c.
d.
e.
Sua resposta está correta.
A resposta correta é:
Painel / Cursos / DP-disc. 4- FÍSICA ACÚSTICA / ATIVIDADE DE ESTUDO 01 - VALOR 1,0 PONTOS
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Questão 2
Correto
Atingiu 0,10 de 0,10
Uma característica do sistema auditivo humano é que o mesmo não possuí a mesma sensibilidade para todas as frequências
entre 20Hz  e 20kHz  . Para sons com frequências muito baixas (entre 20 Hz e 100Hz) e para frequências mais elevadas (entre 13
kHz e 20 kHz) nossos ouvidos apresentam uma sensibilidade menor. Portanto, quando um especialista em acústica precisa
classificar o nível de intensidade sonora em um ambiente, como uma fábrica por exemplo, ele utiliza um aparelho chamado
decibelímetro. Geralmente, os decibelímetros voltados para essa aplicação possuem filtros que podem ser do tipo A ou dBA e
tipo C ou dBC que atenuam frequências muito baixas e muito altas, dando destaque para o intervalo de frequências em que o
nosso sistema auditivo é mais sensível. Em outras palavras, os fabricantes desses aparelhos tentam aproximar a sensibilidade
dos mesmos o máximo possível da sensibilidade em frequência do ouvido humano.
Com base nas curvas acima para os tipos de filtros dBA e dBC empregados nos aparelhos decibelímetros, podemos afirmar que:
a. Ambos filtros dBA e dBC apresentam maior sensibilidade para frequências menores que 100 Hz.
b. Para o intervalo entre 1 kHz e 10 kHz o filtro dBC é mais sensível que o filtro dBA.
c. Para frequências entre 100 Hz e 1 kHz o filtro dBC é menos sensível que o filtro dBA.
d. O filtro dBA possuí maior sensibilidade entre 1 kHz e 10 kHz, enquanto o filtro dBC apresenta maior sensibilidade
entre 100 Hz e 4 kHz.

e. O filtro dBA possuí maior sensibilidade para frequências menores que 1 kHz, mas o filtro dBC apresenta menor
sensibilidade em frequências maiores que 4 kHz.
Sua resposta está correta.
A resposta correta é:
O filtro dBA possuí maior sensibilidade entre 1 kHz e 10 kHz, enquanto o filtro dBC apresenta maior sensibilidade entre 100 Hz e
4 kHz.
Questão 3
Correto
Atingiu 0,10 de 0,10
Numa competição de som automotivo um dos participantes está testando seus equipamentos antes de começar a batalha de
som. Ele escolhe algumas frequências para testar cada tipo de fonte sonora que integra o sistema de som do seu veículo. Para
os alto-falantes de baixa frequência (chamados de subwoofers) ele usa uma frequência  . Para os alto-falantes de
frequência média ele aplica uma onda sonora com . Por último, para os alto-falantes de alta frequência (tweeters) ele aplica uma
frequência  . Para todas as frequências o aparelho de som ajusta automaticamente o nível de intensidade sonora
em  . A temperatura no ambiente onde o evento é realizado é constante, de maneira que a velocidade do
som é  .
Determine a amplitude de pressão e a intensidade sonora em  . Para cada frequência do enunciado calcule as amplitudes
de deslocamento das ondas  em escala nanométrica  .
Considere a amplitude de pressão para o limiar da audição humana igual a  , a densidade do ar igual a 
 e o módulo de compressibilidade  .
a. 
b.
c.
d.
e.
Sua resposta está correta.
A resposta correta é:
Questão 4
Correto
Atingiu 0,10 de 0,10
Durante uma conversa particular entre duas pessoas num salão amplo da empresa onda você trabalha, você percebe que uma
delas falou seu nome por algum motivo. No entanto, ao notar que você estava presente no salão, eles diminuíram o tom de voz
para que você não possa escutar o que eles estavam falando. A distância radial entre você e as duas pessoas é de  , de
modo que a intensidade sonora da conversa na escala decibel para essa distância é  . Você está curioso para saber o
motivo de terem falado seu nome na conversa, então decide se aproximar levemente para escutar a conversa.
Desprezando as reflexões das ondas sonoras pelas paredes, teto, chão e outros obstáculos do salão e supondo que 
 seja suficiente para você entender a conversa entre as duas pessoas, a que distância   aproximadamente você precisaria se
aproximar para que esse valor seja obtido, sendo que, a intensidade sonora para o limiar da audição humana é ?
a.
b.
c. 
d.
e.
Sua resposta está correta.
A resposta correta é:
Questão 5
Correto
Atingiu 0,10 de 0,10
Em certas situações é possível simplificar o trato vocal humano por um tubo com uma extremidade fechada e outra aberta, com
comprimento médio L = 17 cm . No caso, a extremidade aberta do tubo é a boca ao se abrir emitindo o som para o ambiente
externo, enquanto que, a extremidade fechada está localizada nas pregas (cordas) vocais, que vibram com a passagem do ar
produzindo o som. Na verdade, o sistema vocal (sistema fonador) humano é mais complexo, sendo formado por várias partes
que atuam em conjunto. O pulmão e o músculo do diafragma atuam como geradores de pressão, forçando o ar dos pulmões
através da traqueia. Músculos específicos fazem as pregas vocais contraírem e relaxarem, provocando uma aproximação entre
as mesmas e estreitando a passagem de ar vinda dos pulmões e consequentemente gerando o som que saí pela laringe. A
cavidade oral e nasal, junto com a língua e os lábios atua em conjunto para articular a produção de diversos sons característicos
da fala humana em diferentes culturas.
Considerando a velocidade do som  , determine a frequência fundamental e as frequências dos 3 primeiros
harmônicos (sobretons) possíveis para o comprimento do trato vocal informado no enunciado.
a.
b. 
c.
d.
e.
Sua resposta está correta.
A resposta correta é:
Questão 6
Correto
Atingiu 0,10 de 0,10
Questão 7
Correto
Atingiu 0,10 de 0,10
O aparelho auditivo humano é capaz de detectar uma ampla variedade de sinais sonoros no intervalo de frequência que se
estende de 20 Hz até 20 kHz. As ondas sonoras que entram no canal auditivo externo provocam oscilações no tímpano. Em
seguida as vibrações do tímpano são transmitas ao ouvido interno, composto pela cóclea e os nervos auditivos, os quais
transportam os sinais da cóclea até as regiões do cérebro responsáveis por interpretar tais sinais como a existência de som.
Com base na estrutura do aparelho auditivo, quais das opções a seguir apresenta o conjunto de ossos ou ossículos do ouvido
médio, responsáveis por transferir as oscilações do tímpano até a janela oval localizada na cóclea.
a. Martelo, Bigorna e Estribo.
b. Prego, Alicate, Bigorna.
c. Bigorna, Alicate e Estribo.
d. Martelo, Bigorna e Serrote.
e. Martelo, Ferradurae Alicate.
Sua resposta está correta.
A resposta correta é:
Martelo, Bigorna e Estribo.
Uma fonte sonora emite ondas que se propagam no ar com amplitude de pressão igual a e amplitude de deslocamento igual a 
 Considere o módulo de compressibilidade do ar igual a   e a velocidade do som no ar a
temperatura de 25 °C igual a 
Determine qual das alternativas abaixo corresponde aos valores corretos para o comprimento de onda e a frequências das
ondas produzidas pela fonte de som.
a.
b.
c.
d.
e. 
Sua resposta está correta.
A resposta correta é:
Questão 8
Correto
Atingiu 0,10 de 0,10
Você está numa festa num lugar aberto escutando uma música bem animada. Sem querer, alguém esbarra no aparelho de som
e diminuí o volume de modo que a intensidade sonora na escala decibel fica em torno de 70 dB, considerando o lugar que você
escolheu para ficar com seus colegas na festa. Felizmente, o aparelho de som possuí uma função que memoriza a última
posição do botão de volume, sendo esta em 85dB. Um de seus colegas decide ir até o aparelho de som para voltar o botão de
volume para a posição anterior.
Com base na intensidade sonora para o limiar da audição humana  qual é o valor correspondente em  para os valores da escala
decibel informados no enunciado e por qual fator  aproximadamente difere uma intensidade da outra?
a.
b.
c. 
d.
e.
Sua resposta está correta.
A resposta correta é:
Questão 9
Correto
Atingiu 0,10 de 0,10
A velocidade do som em diferentes meios materiais depende das características de cada meio. Essa propriedade é empregada
em várias áreas, como é o caso da ultrassonografia, que a partir das reflexões e diferença de velocidade das ondas sonoras em
diferentes tecidos e órgãos é capaz de produzir imagens nítidas de partes internas do corpo, seja em humanos ou animais. Na
indústria é comum o uso de instrumentos de ultrassom específicos para estudar estruturas internas de um objeto ou produto. A
partir dessa técnica é possível verificar a espessura de uma parede ou revestimento de determinado produto, além da existência
de trincas ou grau de porosidade e fissuras que podem surgir no processo de fabricação.
Com base nas propriedades para a propagação do som em diferentes materiais, sabendo que o módulo de compressão da
água é   para a temperatura de 20 ºC  e que o módulo de Young para a barra metálica é igual 
, indique qual alternativa a seguir apresenta os valores corretos para as velocidades do som em cada material.
Considere a densidade da água   e a densidade do alumínio  .
a.
b. 
c.
d.
e.
Sua resposta está correta.
A resposta correta é:
Questão 10
Correto
Atingiu 0,10 de 0,10
O comportamento ondulatório pode ser observado em vários fenômenos da natureza, sendo caracterizado pela perturbação de
determinado sistema e consequente propagação de energia de um ponto a outro do espaço. O som é um exemplo de
comportamento ondulatório com características específicas.
Com base nas características ondulatórias e de propagação das ondas sonoras, é correto afirmar que:
a. Por ser uma onda eletromagnética, o som pode se propagar na ausência de um meio material.
b. Assim como as ondas mecânicas, as ondas eletromagnéticas podem se propagar no vácuo, ou seja, sem a presença de
um meio material.
c. O som é uma onda mecânica longitudinal que pode se propagar em diferentes meios materiais como gases, sólidos
e líquidos.

d. O som é uma onda eletromagnética longitudinal e pode se propagar apenas em meios gasosos.
e. A propagação de uma onda sonora faz com que as partículas do meio material oscilem perpendicularmente à direção
de propagação da onda.
Sua resposta está correta.
A resposta correta é:
O som é uma onda mecânica longitudinal que pode se propagar em diferentes meios materiais como gases, sólidos e líquidos.
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