Questões de Concurso sobre Acústica

Considerando que o som se propaga no ar com velocidade v_s e que o ar está em movimento com velocidade u em relação ao solo, afastando-se da fonte e se aproximando do observador, a relação v₁/v₂ é:

Um professor, ao preparar uma aula de ciências sobre ondas, fez um resumo dos assuntos que seriam discutidos em sala de aula. Porém, ele achou uma fonte que ficou desconfiado sobre as informações acerca desse assunto. Qual das seguintes afirmações é verdadeira sobre a diferença fundamental entre ondas sonoras e ondas de luz?

Uma onda sonora tem período de 𝑇 = 2,27𝑚s e comprimento de onda de 𝜆 = 0,750 𝑚. Qual é a velocidade de propagação desta onda sonora?

Qual dos seguintes termos abaixo é usado para medir a frequência de uma onda sonora?

Em acústica, o período está diretamente ligado à frequência de uma onda sonora, que afeta o tom percebido pelo ouvido humano. A análise do período ajuda a entender como os sons são formados e como melhorar a qualidade de áudio em dispositivos como alto-falantes e microfones. O período da onda estudada por Sofia é de:

O Efeito Doppler ocorre quando uma fonte sonora (ou seu receptor) se move provocando uma alteração aparente na frequência percebida do som.

Sobre o tema, analise as afirmativas a seguir e assinale (V) para a verdadeira e (F) para a falsa.

( ) Uma fonte A emite 100 ondas por segundo. Um observador O perceberá a passagem de 100 ondas a cada segundo. Entretanto, se o observador se move na direção da fonte A, o número de ondas que ele encontra a cada segundo diminui proporcionalmente à sua velocidade e a frequência aparente será dada por: 𝑓₀ = 𝑓_𝑓 $\frac{v\pm vo}{v\mp vf}$ em que ƒ_f é a frequência da fonte, v₀ a velocidade do observador, e v a velocidade do som. Assim a frequência aparentemente diminui enquanto o observador se move em direção à fonte.

( ) Se a fonte estiver em movimento, como no caso de uma ambulância que passa com a sirene ligada por um observador, as ondas produzidas se assemelham a esferas cujos centros se deslocam na direção do movimento da fonte,

( ) O Efeito Doppler também se aplica às ondas eletromagnéticas. Nesse caso, devem ser descritas diferentemente, devido ao fato que as ondas eletromagnéticas se propagam com velocidade da luz e, portanto, temos que levar em conta os efeitos relativísticos.

As afirmativas são, respectivamente,

Enquanto o Sr. Américo alimentava pombos em um banco de praça, ele testemunhou um acidente envolvendo um jovem ciclista. Logo após o incidente, uma viatura dos bombeiros aproximou-se do local a uma velocidade de 72 km/h, com sua sirene emitindo um som com uma frequência de 0,8 kHz. Considerando que a velocidade do som no ar é de 340 m/s, qual foi o comprimento de onda do som ouvido pelos pombos?

De acordo com o comportamento da onda observado por Sofia, é correto afirmar que o comprimento de onda é de:

Analise a figura abaixo.

Um receptor localizado em O capta ondas sonoras provenientes de duas ambulâncias A e B, que emitem um sinal sonoro de mesma frequência 1,0 x 10² Hz. As duas ambulâncias se deslocam em sentidos opostos, a uma velocidade v_s/10, onde v_s é a velocidade do som no ar. Devido à superposição das ondas sonoras que chegam no receptor, a onda resultante possuí batimentos com frequência f_bat. Assinale a opção que apresenta o valor mais próximo da frequência f_bat, em hertz.

As ondas podem ser transversais ou longitudinais, diferenciando apenas a direção de vibração em relação a direção de propagação. A alternativa que consta um tipo de onda longitudinal, considerando que as ondas longitudinais possuem perturbação paralela à direção de propagação, trata-se da/do:

Um carro de polícia está parado no acostamento de uma rodovia emitindo um som de sirene. O motorista de um carro que se aproxima da polícia percebe o som da sirene com uma frequência 5% maior que a emitida. A velocidade do som no ar é de 340,0 m/s. Considerando essa situação, determine a velocidade do carro e assinale a alternativa correta.

Uma fonte pontual emite som isotropicamente com uma potência de 16W. Se esse som é interceptado por um microfone distante d = 100 m da fonte, em uma área de 0,320 cm²? a potência recebida, em nanowatts, é de:

A velocidade da luz (aproximadamente 300.000km/s) é bastante superior à velocidade do som, que atinge cerca de 340m/s (1224km/h). Em tempestades, é possível notar que primeiro visualiza-se o raio e, após algum tempo, o trovão pode ser ouvido. A respeito do assunto, assinalar a alternativa INCORRETA.

Considerando que o som se propaga no ar com velocidade v_s e que o ar está em repouso em relação ao solo, a relação v₁/v₂ é:

Com base no relato de caso e nos conceitos fundamentais de uma onda periódica, assinale a alternativa que apresenta corretamente a amplitude da onda observada por Sofia.

A saúde do professor: acústica arquitetônica

Dentre os parâmetros acústicos que afetam a inteligibilidade dos sons emitidos em ambientes fechados, destacam-se o ruído de fundo do ambiente e o decréscimo do nível sonoro com a distância da fonte emissora. Assim, sentar-se no fundo da sala de aula pode prejudicar a aprendizagem dos estudantes, por impedir que eles distingam, com precisão, os sons emitidos, diminuindo a inteligibilidade da fala de seus professores. Considere a situação exemplificada pelo infográfico: à distância de 1 metro, o nível sonoro da fala de um professor é de 60 dB e diminui com a distância. Considere, ainda, que o ruído de fundo nessa sala de aula pode chegar a 45 dB e que, para ser compreendida, o nível sonoro da fala do professor deve estar 5 dB acima desse ruído.

Para um valor máximo do ruído de fundo, a maior distância que um estudante pode estar do professor para que ainda consiga compreender sua fala é mais próxima de

Em um experimento para determinar a velocidade do som, um aluno enche um tubo com água e faz soar um diapasão com frequência constante de 280 Hz. Ao diminuir o volume de água presente no tubo, em uma determinada altura de ar, o aluno escuta a primeira ressonância (1^o harmônico, imagem A no diagrama a seguir). Ao continuar com o esvaziamento do tubo, após uma diferença de 60 cm na coluna de ar, o aluno escuta a próxima ressonância, o 3^o harmônico (imagem B no diagrama a seguir).

Nesse experimento, a velocidade do som encontrada pelo aluno é igual a:

Uma ambulância em alta velocidade com a sirene ligada desloca-se em direção a um radar operado por uma pessoa. O radar emite ondas de rádio com frequência f ₀ que são refletidas pela dianteira da ambulância, retornando para o detector com frequência f _r . A percepção do operador do radar, em relação ao som emitido pela sirene, é de que este se altera à medida que a ambulância se aproxima ou se afasta.

Durante a aproximação, como o operador percebe o som da sirene e qual é a relação entre as frequências f _r e f ₀ medidas pelo radar?

Como o som é produzido e percebido em termos físicos?

Um observador percebe que o som de uma ambulância se torna mais agudo enquanto ela se aproxima e mais grave à medida que se afasta. Esse fenômeno ocorre devido à variação da frequência das ondas sonoras causada pelo movimento relativo entre a fonte e o observador, como descrito pelo físico austríaco Johann Christian, em 1842. O nome desse fenômeno observado é efeito: