Durante uma demonstração midiatizada de uma luta adaptada para bebês, um alto-falante emite potência acústica…

Questão

Durante uma demonstração midiatizada de uma luta adaptada para bebês, um alto-falante emite potência acústica P = 0,50 W a distância r = 2,0 m. Use I0 = 1×10?¹² W/m², ? = 1,2 kg/m³ e c = 340 m/s. Calcule: I (W/m²), L (dB) com L = 10 log10(I/I0), e p (Pa) com p = v(I·?·c). Compare L com 70 dB e 85 dB e proponha medidas físicas para reduzir a exposição preservando a prática cultural.

✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.

Resposta esperada

Cálculos modelo: 1) I = P/(4pr²) = 0,50 / (4p·(2,0)²) = 0,50 / (4p·4) = 0,50 / (50,265) ˜ 9,95×10?³ W/m². 2) L = 10·log10(I/I0) = 10·log10(9,95×10?³ / 1×10?¹²) = 10·log10(9,95×10?) ˜ 100 dB. 3) p = v(I·?·c) = v(9,95×10?³·1,2·340) ˜ v(4,06) ˜ 2,02 Pa. Interpretação: L ˜ 100 dB >> 85 dB (risco) e >> 70 dB (seguro) ? exposição insegura para bebês. Medidas físicas para reduzir exposição mantendo respeito cultural: reduzir potência acústica do alto-falante (ex.: P = 0,016 W para r = 2,0 m garantir L = 85 dB calculando Pmax = Imax·4pr² com Imax = I0·10^{85/10}), aumentar distância entre fonte e bebês, usar alto-falantes direcionais e barreiras absorventes, ou substituir por fontes sonoras de menor potência (instrumentos acústicos próximos a responsáveis). Essas medidas preservam a apresentação cultural enquanto controlam níveis sonoros por princípios físicos (espalhamento esférico e relação I ? P/r²).

Explicação

Os cálculos realizados demonstram a intensidade sonora, o nível de pressão sonora e a pressão acústica, evidenciando que os níveis alcançados são prejudiciais para bebês. As medidas propostas visam reduzir a potência sonora e a exposição, respeitando a prática cultural, utilizando princípios físicos como a relação entre intensidade e potência. Assim, a resposta aborda de forma clara e eficaz a necessidade de garantir a segurança auditiva sem comprometer a experiência cultural.

Raio-X da questão

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