Propagação sonora
Descrição 
Variáveis
Cálculos
Cálculos
Equações
Exemplos
(ID 15566)
(ID 15567)
(ID 15455)
(ID 3402)
Assim como em outros sistemas sensoriais humanos, nosso ouvido capaz de detectar varia es de press o em uma ampla faixa $(10^{-5}-10^2 Pa)$. No entanto, quando percebemos um sinal dobrando, isso n o corresponde ao dobro da press o ou intensidade sonora, mas sim ao quadrado dessas magnitudes. Em outras palavras, nossa capacidade de detectar sinais opera em uma escala logar tmica e n o linear.
Por isso, indica-se la pressão de referência ($L$) n o em la intensidade sonora ($I$) ou la intensidade de referência ($I_{ref}$), mas no logaritmo base dez dessas magnitudes. Especificamente, consideramos a menor intensidade sonora que podemos perceber, la intensidade de referência ($I_{ref}$)
, e a usamos como refer ncia. A nova escala definida com da seguinte forma:
| $ L = 10 log_{10}\left(\displaystyle\frac{ I }{ I_{ref} }\right)$ |
(ID 3194)
A press o sonora que podemos detectar com nosso ouvido, denotada por la pressão de referência, água ($p_{ref}$), de $2 \times 10^{-5} , Pa$.
Como la intensidade sonora ($I$) com la pressão sonora ($p_s$), la densidade média ($\rho$) e la concentração molar ($c$), igual a
| $ I =\displaystyle\frac{ p ^2}{2 \rho c }$ |
um valor de la intensidade de referência ($I_{ref}$) pode ser calculado com base no valor de la pressão de referência, água ($p_{ref}$):
| $ I_{ref} =\displaystyle\frac{ p_{ref} ^2}{2 \rho c }$ |
Isso obtido com uma densidade de $1.27 , kg/m^3$ e velocidade do som de $331 , m/s$, equivalente a $9.5 \times 10^{-13} , W/m^2$.
(ID 3409)
La pressão de referência ($L$) abrange uma ampla gama de la pressão sonora ($p_s$), tornando til definir uma escala que mitigue essa dificuldade. Para isso, podemos trabalhar com o logaritmo da press o normalizado por um valor que corresponda a zero nesta escala. Se tomarmos a press o m nima que uma pessoa pode detectar, definida como la pressão de referência ($p_{ref}$), podemos definir uma escala usando:
| $ L = 20 \log_{10}\left(\displaystyle\frac{ p_s }{ p_{ref} }\right)$ |
que come a em 0 para o intervalo aud vel. No caso do ar, la pressão de referência ($p_{ref}$) de $20 \mu Pa$.
(ID 3407)
ID:(386, 0)
