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(2,0 pontos) INTENSIDADE E NÍVEL DE INTENSIDADE - Considere uma pessoa usando um megafone que foi engenhosamente projetado para emitir toda sua energia sonora uniformemente no hemisfério frontal a ele, ou seja, apenas pra frente. A intensidade deste megafone, a 25 m de distância, é
. Quando se despreza possíveis reflexões das ondas no solo e/ou demais obstáculos, a intensidade desse sistema pode por ser razoavelmente modelada por
, em que P é a potência do megafone. Calcule: c) A distância em que o nível de intensidade atingirá o limiar de audição dolorosa de
(explicite seus cálculos).
Data:
(2,0 pontos) INTENSIDADE E NÍVEL DE INTENSIDADE - Considere uma pessoa usando um megafone que foi engenhosamente projetado para emitir toda sua energia sonora uniformemente no hemisfério frontal a ele, ou seja, apenas pra frente. A intensidade deste megafone, a 25 m de distância, é
Passo 1
Opa, então a questão pede, na parte ©, pra gente descobrir a que distância o som do megafone chega a um nível de intensidade de 120 dB (limiar de dor). A matéria é acústica: intensidade sonora e nível sonoro em decibéis. Para resolver vamos precisar da definição de nível sonoro em dB
e da fórmula que relaciona potência
, intensidade
e distância
para emissão em hemisfério frontal:
Passo 2
Primeiro, como a gente já sabe a intensidade a 25 m (
) e a distância (
), vamos achar a potência do megafone usando
Isso vem da fórmula de
isolando
.
Passo 3
Substituindo:
Passo 4
Agora a gente precisa achar qual intensidade
corresponde a 120 dB. Pela definição de decibéis:
Passo 5
Por fim, queremos a distância
tal que
. Então:
Resposta
A uma distância de aproximadamente 0,71 m o nível chega a 120 dB.