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Velocidade do som.

A velocidade do som é a distância percorrida por uma onda sonora por unidade de tempo. É a velocidade a que uma perturbação se propaga num determinado meio.

Em instrumentação pode-se utilizar este princípio para medir com boa exatidão distâncias entre obstáculos, assim: conhecendo-se a velocidade de propagação de um sinal (normalmente ultra-som no ar) é possível medir o tempo que ele gastou a percorrer um determinado espaço. Com este valor é simples calcular a distância percorrida. Utilizam-se sensores especiais que emitem o sinal em forma de pulso (ultra-som) e os recebe de volta (eco). Um sistema microprocessado pode calcular o tempo gasto (normalmente milissegundos).


Tabela de velocidade do som no ar

  • Velocidade do som c e C, massa volúmica do ar ρ, impedância acústica Z e temperatura \vartheta.
Impacto da temperatura
\vartheta em °C c em m/s C em km/h ρ em kg/m³ Z em N·s/m³
-10 325,4 1.171,4 1.341 436,5
-5 328,5 1.182,6 1.316 432,4
0 331,5 1.193,4 1.293 428,3
+5 334,5 1.204,2 1.269 424,5
+10 337,5 1.215,0 1.247 420,7
+15 340,5 1.225,8 1.225 417,0
+20 343,4 1.237,0 1.204 413,5
+25 346,3 1.246,7 1.184 410,0
+30 349,2 1.257,1 1.164 406,


Velocidade de propagação em diferentes materiais:

  • Borracha: 54 m/s
  • Água: 1.400 m/s
  • Ferro: 5.100 m/s
  • Granito: 6.000 m/s
  • Aço: 5.900 m/s
  • Sol: 299.792.458+ m/s (ultrapassa a velocidade da luz)

O Som em fluídos.

O som pode ser descrito através de ondas sonoras, que são ondas de deslocamento, densidade e pressão que se propagam pelos fluidos. Isso quer dizer que, após a passagem de uma onda sonora por um pedaço do fluido, cada uma de suas partículas retornará à sua posição original, da mesma maneira que a pressão e a densidade retornarão aos seus valores originais naquele pedaço.

Mesmo que os deslocamentos de um certo pedaço do fluido sejam muito pequenos, há a propagação, a longa distância, de um *impulso*, que transporta inclusive energia. Isso caracteriza uma onda.

Percepção dos sons.

Para os humanos, a audição é normalmente limitada por frequências entre 20 Hz e 20,000 Hz (20 kHz), embora estes limites não sejam absolutos. O limite maior normalmente decresce com a idade. Outras espécies têm diferentes níveis de audição. Por exemplo, os cães conseguem perceber vibrações mais altas que 20.000 kHz.

Como um sinal percebido por um dos sentidos, o som é usado por muitas espécies para detectar o perigo, orientação, caça e comunicação. A atmosfera da Terra, a água e virtualmente todos os fenómenos físicos, como o fogo, a chuva, o vento, as ondas ou os terramotos produzem sons únicos. Muitas espécies, como os sapos, os pássaros, mamíferos terrestres e aquáticos foram, também, desenvolvendo órgãos especiais para produzir som. Em algumas espécies, estes evoluíram para produzir o canto e a fala.

Som - Definição.

O som é a propagação de uma frente de compressão mecânica ou onda mecânica; esta onda se propaga de forma circuncêntrica, apenas em meios materiais - que têm massa e elasticidade, como os sólidos, líquidos ou gasosos.

Os sons naturais são, na sua maior parte, combinações de sinais, mas um som puro monotónico, representado por uma senóide(onda seno) pura, possui uma velocidade de oscilação ou frequência que se mede em hertz (Hz) e uma amplitude ou energia que se mede em décibeis. Os sons audíveis pelo ouvido humano têm uma freqüência entre 20 Hz e 20.000 kHz. Acima e abaixo desta faixa estão ultra-som e infra-som, respectivamente.