Num salão de dança um alto-falante emite potência acústica P_s = 2,0 W. Calcule: (a) a intensidade I e o nível…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Experimentar e fruir exercícios físicos que solicitem diferentes capacidades físicas, identificando seus tipos (força, velocidade, resistência, flexibilidade) e as sensações corporais provocadas pela sua prática.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Num salão de dança um alto-falante emite potência acústica P_s = 2,0 W. Calcule: (a) a intensidade I e o nível sonoro L em dB a r = 5,0 m usando I = P/(4pr²) e L = 10 log10(I/I0) com I0 = 1×10?¹² W/m²; (b) o novo L se P dobrar e r = 2,0 m.
✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.
Resposta esperada
(a) Intensidade I1 = P_s/(4pr²) = 2,0/(4p·5,0²) = 2,0/(4p·25) = 2,0/(100p) ˜ 0,006366 W/m². Nível L1 = 10 log10(I1/I0) = 10·log10(0,006366/1×10?¹²) ˜ 10·(-2,196 + 12) ˜ 98,0 dB. (b) Nova potência P2 = 4,0 W; r2 = 2,0 m ? I2 = 4,0/(4p·2,0²) = 4,0/(16p) ˜ 0,0796 W/m². L2 = 10 log10(I2/I0) = 10·(-1,099 + 12) ˜ 109,0 dB. A diferença ˜ 11 dB (aumento perceptível e potencialmente prejudicial). Implicações: níveis ? 85 dB podem afetar audição; aumento do nível também pode mascarar sons rítmicos, prejudicando a sincronização entre dançarinos.
Explicação
A intensidade do som é calculada pela fórmula que considera a potência acústica e a distância, resultando em um valor que é utilizado para determinar o nível sonoro em decibéis. A duplicação da potência acústica e a redução da distância aumentam significativamente a intensidade e, consequentemente, o nível sonoro, que pode ter implicações na audição e na percepção sonora em ambientes de dança. O cálculo dos níveis sonoros e suas variações permite entender os riscos associados a exposições prolongadas a sons altos.
Raio-X da questão
intensidade sonora e nível sonoro
avaliacao
intensidade sonora · nível sonoro
Revisar as fórmulas de intensidade sonora e nível sonoro em decibéis.
O aluno pode confundir a fórmula da intensidade sonora e aplicar incorretamente os valores, resultando em um cálculo errado do nível sonoro.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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