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Equações
$ e =\displaystyle\frac{1}{2} \rho u ^2$
e = rho * u ^2/2
$ I = c e $
I = c * e
$ I =\displaystyle\frac{ P }{ S }$
I = P / S
$ I =\displaystyle\frac{ p ^2}{2 \rho c }$
I = p ^2/(2* rho * c )
$ I =\displaystyle\frac{1}{2} \rho c u ^2$
I = rho * c * u ^2/2
$ I_{ref} =\displaystyle\frac{ p_{ref} ^2}{2 \rho c }$
I_ref = p_ref ^2/(2* rho * c )
$ L = 10 log_{10}\left(\displaystyle\frac{ I }{ I_{ref} }\right)$
L = 10* log10( I / I_ref )
ID:(15454, 0)
Intensidade sonora
Equação
Intensidade é a potência (energia por unidade de tempo, em joules por segundo ou watts) por área que emana de uma fonte.
Portanto, ela é definida como la intensidade sonora ($I$), a relação entre la potência sonora ($P$) e la seção de volume DV ($S$), então é:
$ I =\displaystyle\frac{ P }{ S }$ |
ID:(3193, 0)
Densidade de energia sonora
Equação
A La densidade de energia ($e$) é obtida a partir de la densidade média ($\rho$) e la velocidade da molécula ($u$) da seguinte forma:
$ e =\displaystyle\frac{1}{2} \rho u ^2$ |
A energia que uma onda sonora contribui para o meio no qual o som se propaga corresponde à energia cinética das partículas. Com la velocidade da molécula ($u$) e la massa de um volume do meio ($m$) La energia das ondas ($E$), isso equivale à energia cinética:
$E=\displaystyle\frac{1}{2}mu^2$
la densidade de energia ($e$) é obtido dividindo-se la energia das ondas ($E$) por o volume com moléculas ($\Delta V$), resultando em:
$e=\displaystyle\frac{E}{\Delta V}$
Introduzindo la densidade média ($\rho$) como:
$\rho=\displaystyle\frac{m}{\Delta V}$
obtém-se a densidade de energia:
$ e =\displaystyle\frac{1}{2} \rho u ^2$ |
ID:(3400, 0)
Intensidade em função da pressão sonora
Equação
La intensidade sonora ($I$) pode ser calculado a partir de la densidade média ($\rho$), la pressão sonora ($p$) La concentração molar ($c$) com
$ I =\displaystyle\frac{ p ^2}{2 \rho c }$ |
La intensidade sonora ($I$) pode ser calculado a partir de la densidade média ($\rho$), la velocidade da molécula ($u$) e la concentração molar ($c$) utilizando
$ I =\displaystyle\frac{1}{2} \rho c u ^2$ |
e como la pressão sonora ($p$) é definido como
$ p = \rho c u $ |
segue-se que la intensidade sonora ($I$) pode ser expresso em termos de la pressão sonora ($p$) por meio de
$ I =\displaystyle\frac{ p ^2}{2 \rho c }$ |
ID:(3405, 0)
Intensidade em função da pressão sonora
Equação
Assim como em outros sistemas sensoriais humanos, nosso ouvido é capaz de detectar variações de pressão em uma ampla faixa $(10^{-5}-10^2 Pa)$. No entanto, quando percebemos um sinal dobrando, isso não corresponde ao dobro da pressão ou intensidade sonora, mas sim ao quadrado dessas magnitudes. Em outras palavras, nossa capacidade de detectar sinais opera em uma escala logarítmica e não linear.
Por isso, indica-se la pressão de referência, água ($L$) não em la intensidade sonora ($I$) ou la intensidade de referência, ar ($I_{ref}$), mas no logaritmo base dez dessas magnitudes. Especificamente, consideramos a menor intensidade sonora que podemos perceber, la intensidade de referência, ar ($I_{ref}$)
, e a usamos como referência. A nova escala é definida com da seguinte forma:
$ L = 10 log_{10}\left(\displaystyle\frac{ I }{ I_{ref} }\right)$ |
ID:(3194, 0)
Valores de referência de intensidade
Equação
A pressão sonora que podemos detectar com nosso ouvido, denotada por la pressão de referência, água ($p_{ref}$), é de $2 \times 10^{-5} , Pa$.
Como la intensidade sonora ($I$) é com la pressão sonora ($p$), 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, ar ($I_{ref}$) 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 é 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, 0)