A pressão em uma onda sonora progressiva através do ar ( rhoar=1,2 kg / m^3 ) é dada pela equação De, com x em metros e t em segundos. Encontre: (a) 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 rhoar = 1,2 , kg/m^3 e a pressão da onda sonora é expressa pela equação:
De
onde x está em metros e t em segundos. O que precisamos encontrar são:
a) A amplitude da pressão ( A)
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):
A equação da pressão da onda sonora é dada por:
De
Comparando com a equação fornecida:
De
Podemos ver que o coeficiente que multiplica o seno é a amplitude da pressão.
Resposta: A amplitude da pressão é A = 1,5 , Pa.

Resposta

(a) Amplitude da pressão: A = 1,5 , Pa.

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