Diferencie os conceitos de altura, intensidade e volume de um som. Como cada um está relacionado com propriedades físicas da onda sonora?
Intensidade

Passo 1

Beleza, o enunciado quer que a gente diferencie três coisas: altura, intensidade e volume de um som, e explique como cada uma se liga às propriedades físicas da onda sonora. Esse assunto é de Física de Ondas/Acústica, e a gente vai precisar entender:
  • O que é frequência de uma onda (pra falar de altura).
  • O que é amplitude e como ela se relaciona com a intensidade (energia que a onda carrega).
  • Como a gente mede a intensidade e como isso vira a nossa percepção de volume (loudness).

Passo 2

Vamos falar da altura (ou pitch).
  1. Teoria: a altura é a nossa percepção de “grave” ou “agudo”.
  2. Propriedade física: é determinada pela frequência da onda sonora, que é quantas vibrações ocorrem por segundo.
  3. Fórmula básica:
f = 1T
onde é a frequência em hertz (Hz) e é o período (tempo de uma oscilação completa).
4. Interpretação: quanto maior , mais agudo o som; quanto menor , mais grave.

Passo 3

Agora, a intensidade do som.
  1. Teoria: intensidade é uma medida física de energia transportada pela onda por unidade de área e por segundo.
  2. Propriedade física: está ligada à amplitude da onda (quanto ela “sobe e desce”).
  3. Fórmula:
I = PA
onde I propto A^2 é a intensidade em W/m², é a potência (energia por segundo) e é a área.
4. E tem outra relação importante:
Ou seja, dobrando a amplitude, a intensidade quadruplica.

Passo 4

Por fim, o volume (ou “loudness”).
  1. Teoria: é a nossa sensação subjetiva de quão “alto” ou “baixo” o som parece.
  2. Propriedade física envolvida: depende da intensidade real do som, mas nosso ouvido não responde de forma linear.
  3. Medida prática: a gente costuma usar decibéis (dB), que é uma escala logarítmica:
beta = 10 ,log10!g(II0g)[dB]
onde é o nível de pressão sonora em dB, é a intensidade do som e é a intensidade de referência (tipicamente ).
4. Interpretação: um mesmo aumento de intensidade em termos de W/m² não corresponde a um aumento igual na nossa percepção de volume.

Resposta

  • Altura: percepção de grave/agudo, ligada à frequência .
  • Intensidade: medida física de energia por área ( e ).
  • Volume: sensação de loudness, relacionada à intensidade mas avaliada em decibéis .

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