Question

Ao passar o arco pelas cordas de um violino, a força com que o arco é empurrado é bem pequena, cerca de 0,50N. Suponha que o arco deslize pela corda lá, que vibra a 132Hz, a 0,250m/s. Um ouvinte a 40m de distância do artista escuta um som de 40dB. Suponha que o som do violino irradie uniformemente em todas as direções.

A intensidade sonora correspondente ao nível β é I = Io.10β e I0 = 1.10-12W/m2

1 - Qual é a potência média em W/m2 que o violino emite na forma de som? Use Pi=3,14

a) 2,01 . 10^-4

b) 2,01 . 10^32

c) 5,02 . 10^-5

d) 1,0 . 10^-8


2) Com que eficiência a energia mecânica dispendida pelo músico ao tocar é transformada em energia sonora?

a) 0,161%

b) 0,08 * 10-6%

c) 100%

d) 0,04%


3) Dois sons têm, respectivamente, níveis de 80dB (som 1) e 90dB (som 2). Qual a razão entre as intensidades sonoras I2/I1?

a) 1,125

b) 0,88

c) 10

d) 1

Agradeço desde já essa grande ajuda, quem responder com as contas feitas corretamente ganhará melhor resposta. Obrigado.

Answer 1

Olá! Espero ajudar!

Seguem os dados do problema-

F = 50 N

f = 132 H

V = 0,250 m/s

R = 40 m

β= 40 dB = 4 B

I₀ = 1· 10⁻¹² W/m

I = I₀ · 10 (elevado a β)

Area da esfera = 4πR²

I = 1 · 10⁻¹²· 10⁴

I = 1 · 10⁻⁸ W/m

Area = 4 (3,14) (40)²

Area = 20.096 m²

Area ≅ 2,01 · 10⁴ m²

Sabemos que a intensidade sonora é o resultado da razão entre potência e a área -

I = P/A        ⇒      P = IxA

P = 1 · 10⁻⁸ · 2,01 · 10⁴

P = 2,01 ·10⁻⁴ W

Letra a

b) Para obter a potência mecânica utilizaremos a seguinte fórmula -

Pmec = F·V

Pmec = 0,5 · 0,25

Pmec = 0,125 W

P/Pmec = 2,01·10⁻⁴/1,25·10⁻¹ x 100%

P/Pmec = 1,61 10⁻¹% = 0,161 %  

Letra a

c)  Sabemos que a intensidade pode ser  obtida pela equação abaixo -

I = I₀ ₓ 10 (elevado a β)

I₂/I₁ = 1 · 10⁻¹²·10⁹/1 · 10⁻¹²·10⁸

I₂/I₁ = 10⁹/10⁸

I₂/I₁ = 10   -   Letra c