FISICA BASICA: ACUSTICA

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O QUE É SOM? 
Onda mecânica longitudinal 
(propaga-se em meios 
materiais). 
Velocidade do som 
Vsólido Vlíquido Vgasoso > > 
VELOCIDADE DO SOM NO 
AR 
340 m/s a 20º 
330 m/s a 0ºC 
FREQÜÊNCIA AUDÍVEL 
20 Hz 
20.000 Hz 
Infra-som Ultra-som audível 
ALTURA: Diferencia sons graves 
(baixo) de sons agudos (alto). 
Está relacionado a freqüência 
da onda 
grave agudo 
INTENSIDADE (VOLUME): Diferencia sons 
fortes de sons fracos. 
Está relacionado a Amplitude 
da onda 
Fraco Forte 
Esta relacionado com a forma 
da onda. 
TIMBRE: Diferencia sons de mesma altura, mesma 
intensidade tocados em instrumentos diferentes. 
NIVEL SONORO: É a relação entre a 
intensidade do som ouvido pela 
intensidade mínima. 
LIMIAR DE AUDIÇÃO: I0 = 10
-12 W/m2 
)(:
)(log.10
0
10
dBdecibelunidade
I
I

EXEMPLO: Um som possui intensidade de 10-7 W/m2. Calcule o nível 
sonoro, em dB. 
)
10
10
log(.10
12
7



)10log(.10 5
dB50
ECO: É a reflexão do som 
X 
No ar a distância mínima para ocorrer 
eco é em torno de 17 m, pois: 
tVD .
Como D = 2.X e o tempo mínimo é de 0,1 s. 
mx
x
17
01.3402


EFEITO DOPPLER 
Quando uma fonte se aproxima ou se afasta de 
um observador a frequência recebida não será 
igual a frequência real da fonte. 
Observador(VO) 
+ - 
Fonte(VF) 
+ - 
).(´
F
o
vv
vv
ff



f` freqüência aparente (percebida pelo ouvinte) 
f freqüência real da fonte 
fontedavelocidadev
observadordovelocidadev
somdovelocidadev
F
o



2. Cordas Vibrantes 
As cordas vibrantes são fios flexíveis 
e tracionados nos seus extremos. 
São utilizados nos instrumentos 
musicais de corda como a guitarra, o 
violino, o violão e o piano. 
Velocidade e tração na corda 

T
v 
Harmônicos nas cordas 
 Primeiro Harmônico ou Freqüência 
Fundamental formam-se, na corda, um fuso com 
2 nós. 
ll  2
2
1
1  l
v
f
v
ffv


2
1
1
1 
Harmônicos nas cordas 
 Segundo Harmônico formam-se, na corda, dois 
fusos com 3 nós. 
2
2
22
l
l

  l
v
f
l
v
f
v
f





2
2
2
2 22
2
2 
Harmônicos nas cordas 
 Terceiro Harmônico forma-se, na corda, três fusos 
com 4 nós. 
3
2
2
3
3
3 ll



  l
v
f
l
vv
f





2
3
3
2 3
3
3 
Harmônicos nas cordas 
 Harmônico n forma-se, na corda, n fusos 
com (n+1) nós. 
 
l
vn
fn



2
1. fnfn 
3. Tubos Sonoros 
3.1. Tubos Abertos 

 vffv 
1
2
2
1
1
1 ll



 
l
v
f
v
f



2
1
1
1
1 
2
2
2
2
2
2 ll



 
l
v
f
v
f



2
2
2
2
2 
3.1. Tubos Abertos 
3
2
2
3
3
3 ll



 
l
v
f
v
f



2
3
3
3
3 
4
2
2
4
4
4 ll



 
l
v
f
v
f



2
4
4
4
4 
Tubos Abertos para harmônico n 
n
ln
l n
n 


2
2

l
vn
f
v
f n
n
n



2
3.2. Tubos Fechados 

 vffv 
1
4
4
1
1
1 ll



 
PRIMEIRO HARMÔNICO 
l
v
f
v
f



4
1
1
1
1 
SEGUNDO HARMÔNICO 
3
4
4
3
3
3 ll



 
l
v
f
v
f



4
3
3
3
3 
3.2. Tubos Fechados 
5
4
4
5
5
5 ll



 
l
v
f
v
f



4
5
7
5
5 
7
4
4
7
7
7 ll



 
QUINTO HARMÔNICO 
SÉTIMO HARMÔNICO 
l
v
f
v
f



4
7
7
7
7 
Tubos fechados para harmônico n 
n
l
n
l n
n 


44 
l
vn
f
v
f n
n
n



4
Sendo n um número ímpar.