Questões de Concurso sobre Acústica

Em um barco que está imóvel em um lago a 2448 metros de distância da margem foram colocados dois microfones, um acima e o outro abaixo da superfície do lago e, ambos interligados a um dispositivo para estabelecer o instante em que o som é captado pelos microfones. Um tiro é disparado na margem e há um intervalo de 8,5 segundos entre as capturas do som feitas pelos microfones. Sabendo-se que a velocidade de propagação do som no ar nesse local é de 240 m/s, qual é, em m/s, a velocidade de propagação do som na água?

Se a frequência do som de uma fonte for duplicada, sua rapidez de propagação (v) _____ e seu comprimento de onda (λ) _____.

Assinale a opção que completa corretamente as lacunas desse fragmento.

No espaço intergaláctico, longe de qualquer influência gravitacional, um astronauta de massa igual a 100 kg, incluindo traje espacial, salta com velocidade de 20 m/s de uma sonda de 500 kg, em linha reta, para outra de 900 kg, à qual se agarra. Considerando que ambas as sondas estavam inicialmente em repouso, a velocidade com que se afastam depois da cena descrita é de

Em um vídeo feito em câmera lenta das cordas de um violão é fácil perceber que, quando o músico toca, as cordas começam a vibrar produzindo ondas. Como as cordas do violão estão fixas nas extremidades, elas possuem um padrão de vibração de ondas estacionárias. Qual será a velocidade da onda em uma corda de violão fixa entre dois pontos separados a 60 cm de distância afinada para produzir uma frequência de 330 Hz no harmônico fundamental?

Uma fonte sonora vibra a 200 Hz e está se afastando de um observador estacionário a 18 m/s. Se a velocidade do som é 331 m/s, qual é a frequência que o observador ouvirá?

Existe uma técnica popular bastante utilizada no momento de uma tempestade para se estimar a distância de ocorrência de um raio. Para isso, quando um observador perceber o “clarão” ocasionado pelo raio (a luz emitida em razão da descarga elétrica), ele deve marcar o tempo decorrido até que ele ouça o barulho do trovão relativo ao raio. Suponha que o observador marque três segundos desde o clarão até o barulho do trovão. Considerando a velocidade do som igual a $v=340m/s$, o suposto raio ocorreu a aproximadamente

O sinal sonoro oriundo da queda de um grande bloco de gelo de uma geleira é detectado por dois dispositivos situados em um barco, sendo que o detector A está imerso em água e o B, na proa da embarcação. Sabe-se que a velocidade do som na água é de 1 540 $\frac{m}{s}$ e no ar é de 340 $\frac{m}{s}$.

Os gráficos indicam, em tempo real, o sinal sonoro detectado pelos dois dispositivos, os quais foram ligados simultaneamente em um instante anterior à queda do bloco de gelo. Ao comparar pontos correspondentes desse sinal em cada dispositivo, é possível obter informações sobre a onda sonora.

A distância L, em metro, entre o barco e a geleira é mais próxima de

O violino é um instrumento musical, classificado como instrumento de cordas. Possui quatro cordas percutidas, com afinação da mais aguda à mais grave, e o som geralmente é produzido pela ação de friccionar as cerdas de um arco de madeiras sobre as cordas. Sabendo que as cordas são de igual tamanho, e que uma delas ressoa em sua frequência fundamental de 196 Hz, onde (ao longo da corda citada) você deve colocar seu dedo para que sua frequência fundamental se torne 440 Hz?

Um ouvinte desloca-se com velocidade constante em uma trajetória retilínea que interliga duas fontes sonoras imóveis, as quais emitem sons de frequências diferentes, aproximando-se da fonte de menor frequência. Sabendo-se que a razão entre as frequências é igual a 0,8 e que a velocidade de propagação do som no ar é de 333 m/s, qual deve ser a velocidade de deslocamento, em m/s, do ouvinte para que as frequências aparentes das duas fontes percebidas por ele sejam iguais?

Ondas sonoras são ondas que se propagam em um determinado meio material. Essas ondas são classificadas como sendo ondas mecânicas. Diferentes das ondas eletromagnéticas, que podem se propagar no vácuo, as ondas sonoras precisam de um meio material para se propagar. A velocidade de propagação dessas ondas no ar é de 343,0 m/s a uma temperatura de 20 °C Se um instrumento sonoro está vibrando com um período de 0,08 s, qual o valor do comprimento de onda emitido por esse instrumento?

x = 0 (Posição de Equilíbrio da Membrana)

Uma membrana oscila com frequência $f$ em um movimento harmônico simples em torno de uma posição de equilíbrio, gerando uma onda sonora progressiva que se propaga num tubo cilíndrico muito longo preenchido por ar nas condições atmosféricas, cuja densidade é dada por ρ_ar, conforme mostrado na figura precedente. Definir o comprimento de onda λ, pois aparece na resposta.

Considere que

I a direção do eixo de simetria do cilindro e de propagação da onda é denotado pôr x.

II a posição de equilíbrio da membrana é x = 0.

III no tempo $t$ = 0, a membrana tem sua máxima amplitude com x = -A.

Nesse caso, a variação da pressão p(x,t), associada à propagação do som no tubo, será dada em função do tempo t e da posição x por

O sistema auditivo humano consegue distinguir as diferentes ondas sonoras produzidas nos diversos contextos do cotidiano através de três qualidades fisiológicas do som: a altura, a intensidade e o timbre. Se o som é produzido por um casal conversando (exemplo 1) ou se uma mesma nota musical é produzida por um violão e um piano (exemplo 2) o ser humano consegue distinguir de forma nítida o emissor do som.

Analisando os dois exemplos apresentados, a distinção auditiva de uma pessoa se deve ao fato de que o(s) som(ns) produzido(s)

O nível sonoro (𝛽), medido em decibéis, é uma forma de mensurar como o som influencia o ouvido humano e está diretamente relacionado à taxa média por unidade de área com a qual a energia contida na onda sonora pode atravessar ou ser absorvida por meios físicos, como o ar ou as superfícies sólidas, conhecido por intensidade sonora (𝐼). O nível sonoro e a intensidade sonora estão relacionados pela expressão 𝛽 = (10 dB). log $\left(\frac{I}{I_0}\right)$, em que 𝐼₀ é um valor de referência. Considere a situação em que o nível sonoro de uma fonte é aumentado em 20,0 dB. Com base nessas informações, assinale a alternativa que corresponde ao fator de ampliação da intensidade sonora.

Em Cosmologia, a atual teoria do Big Bang tem como um de seus princípios o registro espectral de redshifts (deslocamentos para o vermelho) das galáxias distantes, ou seja, demonstrando um afastamento geral das galáxias desde nosso ponto de observação. O redshift e o blueshift (deslocamento para o azul) da Cosmologia encontram no estudo da Acústica o mesmo princípio, só que dessa vez, gerado pelo registro de uma fonte sonora que se distancia ou se aproxima. Esse é o conhecido

Ao tocar-se a corda de um violão, cujas extremidades estão fixas, verificou-se (com auxílio de um aplicativo de celular) que, no modo que vibrou com 3 ventres, foi emitido um som com 600 Hz de frequência. O violonista, então, prendeu a corda com um dedo, diminuindo a distância entre as extremidades fixas, e verificou que, no modo de vibração com apenas 1 ventre, foi emitido um som com 800 Hz.

Que fração do comprimento da corda vibrou quando o violonista a tocou pela segunda vez?

Em eventos esportivos, é comum que os espectadores realizem a coreografia da "ola". Os participantes erguem seus braços e os abaixam logo em seguida, em fileiras sucessivas, criando o efeito visual de uma onda. Os espectadores gritam juntos "ola" seguindo a propagação da onda. Assuma que a distância $D$ entre as cadeiras e o tempo $\tau$ de deslocamento de braço são constantes. Assuma que um participante só inicia o movimento da "ola" quando o participante na fileira ao lado o encerra.

A respeito da situação física descrita, são feitas as seguintes afirmações:

I. Se um estádio com 30.000 pessoas gritando resulta em um ruído sonoro de 90 dB, o ruído de 60.000 pessoas gritando é de aproximadamente 93 dB.

II. A onda resultante da coreografia é longitudinal.

III. A velocidade da onda é diretamente proporcional a $\tau$ e inversamente proporcional a $D$.

Sobre as afirmações I, II e III pode-se afirmar que

De acordo com CRUZ, sobre a intensidade, marcar C para as afirmativas Certas, E para as Erradas e, após, assinalar a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:

(_) Intensidade do som é a qualidade que permite distinguir um som forte de um som fraco.

(_) A intensidade independe da amplitude de vibração.

Quando em movimento, um pêndulo faz que o ar oscile e gere ondas sonoras transversais.

Ondas sonoras movendo-se a 350 m/s difratam de uma caixa de autofalante por meio de uma abertura retangular (fenda) de 0,14m. Qual das alternativas a seguir fornece a frequência mais próxima em que o som desaparecerá em um ângulo de 45^o da normal da superfície do autofalante?

(Obs.: Considere sen 45^o = 0,70)

Ao ser tocada, uma flauta emite uma nota musical com uma frequência específica. Um microfone capta o som emitido pela flauta e exibe sua forma de onda na tela de um osciloscópio, conforme a representação a seguir. A passagem do tempo está representada no eixo horizontal do osciloscópio, observe:

Considere que um violino, ao ser tocado, emita um som de mesma intensidade; porém, com altura diferente do som da flauta. Admitindo que o mesmo microfone e o mesmo osciloscópio sejam utilizados para visualizar a forma da onda produzida pelo violino, a alternativa que melhor representa o seu aspecto é: