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Uma fonte emite ondas sonoras isotropicamente. A intensidade das ondas a
da fonte é
.
(a) Determine o nível sonoro (a
da fonte)
(a) Determine o nível sonoro (a
Passo 1
Beleza, vamos resolver essa questão sobre nível sonoro! A gente sabe que uma fonte está emitindo ondas sonoras igualmente em todas as direções (isso é o que significa “isotropicamente”). A intensidade dessas ondas a 2,50 metros da fonte é de
. Nosso objetivo aqui é determinar o nível sonoro nesse ponto, que geralmente medimos em decibéis (dB). Para isso, vamos precisar da fórmula que relaciona intensidade sonora com o nível em decibéis.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar qual é a fórmula para calcular o nível sonoro em decibéis. A fórmula é:
Aqui,
é o nível sonoro em decibéis,
é a intensidade da onda sonora, e
é a intensidade de referência, que geralmente é
(o limiar da audição humana).
Passo 3
Agora, vamos substituir os valores que temos na fórmula. A intensidade
é
e
é
. Então:
Vamos simplificar a divisão dentro do logaritmo:
Agora, calculamos o logaritmo de
:
Multiplicando por 10:
Resposta
O nível sonoro a 2,50 metros da fonte é de aproximadamente
.