Diferencie os conceitos de altura, intensidade e volume de um som. Como cada um está relacionado com propriedades físicas da onda sonora?
Volume
Volume
Passo 1
Beleza, a questão tá pedindo para a gente diferenciar três coisas sobre som: altura (pitch), intensidade (intensity) e volume (loudness). Isso faz parte de Física de ondas sonoras. Para resolver, vamos precisar entender o que é onda sonora (frequência, amplitude, energia) e como cada característica física gera a percepção auditiva da altura, intensidade e volume.
Passo 2
Vamos falar da altura (pitch). Na física, a altura do som está ligada à frequência da onda sonora, que é o número de ciclos por segundo, medido em hertz (Hz).
- Se a frequência é alta (por exemplo 1000 Hz), a gente ouve um som “mais agudo”.
- Se a frequência é baixa (por exemplo 100 Hz), a gente ouve um som “mais grave”.
Teoria: onda sonora é uma vibração que se propaga e sua frequência determina quantas “quadras” ela faz por segundo. Mais quadras = mais agudo.
Passo 3
Agora, a intensidade (intensity) é uma medida física do quanto de energia a onda carrega por unidade de tempo e por área perpendicular à direção de propagação. Em fórmula:
onde
• é a intensidade (W/m²)
• é a potência do som (W)
• é a área (m²)
Além disso, a intensidade está relacionada ao quadrado da amplitude da onda sonora:
•
•
•
Além disso, a intensidade está relacionada ao quadrado da amplitude da onda sonora:
Isso significa que uma onda com amplitude maior carrega muito mais energia e, portanto, maior intensidade.
Passo 4
O volume (ou loudness) é a nossa percepção subjetiva da intensidade do som. Dois sons podem ter mesma intensidade física, mas a gente pode perceber volumes diferentes dependendo da frequência (o ouvido humano não tem sensibilidade igual em todas as frequências). Para quantificar o volume usamos a escala de decibéis:
onde
• é o nível de som em decibéis (dB)
• é a intensidade do som (W/m²)
• é a intensidade de referência (tipicamente
)
Quanto maior , maior a gente sente o volume.
•
•
•
Quanto maior
Passo 5
Resumindo:
- Altura (pitch) → depende da frequência.
- Intensidade → depende da energia que passa por uma área (e da amplitude).
- Volume (loudness) → é a impressão subjetiva da intensidade, medida em decibéis.
Resposta
A altura do som está ligada à frequência da onda (mais Hz = som mais agudo), a intensidade é a potência por área que a onda transporta
, e o volume é a percepção que temos dessa intensidade, quantificada em decibéis
.