A pressão em uma onda sonora progressiva através do ar (
) é dada pela equação
, com
em metros e
em segundos. Encontre: (a)
amplitude da pressão, (b) a frequência, © o comprimento de onda, (d) a velocidade da onda e (e) o módulo de compressibilidade do ar nesta região.
Passo 1
Beleza, vamos dar uma olhada nesse exercício juntos! A gente precisa analisar uma onda sonora que está se propagando pelo ar. A densidade do ar é dada como
e a pressão da onda sonora é expressa pela equação:
onde
está em metros e
em segundos. O que precisamos encontrar são:
a) A amplitude da pressão (
)
b) A frequência da onda
c) O comprimento de onda
d) A velocidade da onda
e) O módulo de compressibilidade do ar nessa região
b) A frequência da onda
c) O comprimento de onda
d) A velocidade da onda
e) O módulo de compressibilidade do ar nessa região
Para resolver isso, vamos precisar entender um pouco sobre ondas sonoras, suas características como amplitude, frequência, comprimento de onda e velocidade, além de como relacionar esses conceitos com as equações que descrevem as ondas.
Passo 2
(a) Encontrar a amplitude da pressão (
):
A equação da pressão da onda sonora é dada por:
Comparando com a equação fornecida:
Podemos ver que o coeficiente que multiplica o seno é a amplitude da pressão.
Resposta: A amplitude da pressão é
.
Resposta
(a) Amplitude da pressão:
.