Acústica para Fonoaudiologia

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Nicolly Belchior- Fonoaudiologia UFRJ
Nicolly Belchior - Fonoaudiologia UFRJ
Acústica para Fonoaudiologia 
Fenômenos Ondulatórios
Onda: é uma perturbação ou distúrbio transmitido através do vácuo ou de um meio gasoso, líquido ou sólido. 
ex:- ondas no mar, em uma corda ou mola,
ondas sonoras e ondas eletromagnéticas (raios-X, luz visível, rádio)
-característica principal: transfere energia de um ponto a outro, através de pequenas ou grandes distâncias, sem necessariamente haver transporte de matéria.
- variáveis físicas que oscilam durante a propagação:
- som: pressão (alternância entre compressão
e rarefação)
- luz: campos elétrico e magnético (oscilam
perpendicularmente um ao outro)
Classificação das ondas:
- quanto a natureza:
- mecânicas: propagam-se em meios
deformáveis ou elásticos, devido às oscilações
coletivas das partículas ou moléculas do meio, em torno de suas posições de equilíbrio (som, ondas na água e numa corda).
- eletromagnéticas (não-mecânicas): não
necessitam de meio material para sua propagação (a
luz atravessa o espaço interestelar praticamente vazio)
- quanto à direção de propagação:
- unidimensionais: propagam-se em uma só
direção (onda numa corda)
- bidimensionais: propagam-se em um plano
(onda na água)
- tridimensionais: propagam-se no espaço
(som)
- quanto à direção da perturbação:
- transversais: a perturbação é perpendicular
à direção de propagação (luz, onda numa corda ou na água)
- longitudinais: a perturbação é paralela à
direção de propagação (som, onda em uma mola)
- quanto à duração:
- pulso: onda única (curta extensão)
- trem de ondas: conjunto de pulsos (curta
extensão)
- contínua: pulsos periódicos sucessivos
(longa extensão)
- quanto à amplitude:
- progressivas: cada partícula do meio oscila
com a mesma amplitude (ondas sonoras produzidas na fala)
- estacionárias: a amplitude é função da
posição, sendo máxima nos ventres e nula nos nós (ondas nas cordas de um violão e ondas sonoras originadas no interior de uma flauta)
Princípio da Superposição:
Quando duas ou mais ondas se cruzam na mesma região do espaço a perturbação resultante é a soma algébrica das perturbações que seriam causadas por cada onda individualmente.
- interferência construtiva: quando a perturbação
resultante é maior do que qualquer de suas
componentes (dois pulsos com a mesma fase)
- interferência destrutiva: quando a perturbação
resultante é menor em relação às componentes (dois
pulsos de forma idêntica mas invertidos, ou
defasados de 180 graus, produzirão resultante nula)
Onda Harmônica Simples:
Provocando-se pulsos periódicos sucessivos em uma corda, movendo-se uma de suas extremidades verticalmente com igual deslocamento, é possível provocar uma onda harmônica simples.
- onda senoidal: descrição matemática de
uma onda harmônica simples pela função seno
- características:
- amplitude ( A ): deslocamento vertical
máximo
- comprimento de onda ( λ ): distância entre
dois máximos consecutivos (ou a distância mínima
em que a forma da onda se repete)
- deslocamento vertical ( Y ): Y = A sen θ
(na comparação com o movimento circular uniforme
o deslocamento vertical é proporcional ao ângulo θ)
- equação de onda:
- a um comprimento de onda inteiro λ corresponde um ângulo θ = 360o