aa10 física acústica 2

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28/01/2026, 11:14 AA10 CLIQUE AQUI PARA REALIZAR AATIVIDADE DE ESTUDO 01 PRAZO FINAL: 11/02/2026: Revisão da tentativa E... Situação Finalizada Iniciado quarta-feira, 28 jan. 2026, 10:51 Concluído quarta-feira, 28 jan. 2026, 11:10 Duração 18 minutos 41 segundos Nota 0,50 de um máximo de 0,50(100%) Questão 1 Completo Atingiu 0,05 de 0,05 Um músico e artesão está tentando fabricar um instrumento usando canos de PVC com as duas extremidades abertas. O instrumento deve produzir aproximadamente as frequências fundamentais das 7 notas músicais, ou seja: Dó ou C4 262 Hz, Ré ou D4 294 Hz, Mi ou E4 330 Hz, Fá ou F4 349 Hz, Sol ou G4 = 392 Hz, Lá ou A4 = 440 Hz e Si ou B4 494 Hz. músico pretende usar 7 canos agrupados paralelamente, os quais serão cortados em comprimentos específicos para cada nota musical, ou seja: e Determine os comprimentos aproximados (em metros) de cada tubo, de modo que o instrumento possa produzir as notas desejadas pelo músico-artesão. Considere a velocidade do som = 344 m/s. a. 0,44 LA4 ≈ 0,39 m e ≈ m. b. 0,70 0,60 0,50 m, ≈ 0,44 LA4 0,40 m e ≈ ≈ 0,59 0,44 LA4 ≈ 0,39 m e ≈ 0,35 m. d. 0,65 ≈ ≈ LA4 ≈ 0,39 m e 0,30 m. e. 0,66 ≈ ≈ 0,52 0.44 LA4 0,40 m e 0,35 m. Sua resposta está correta. 1/1028/01/2026, 11:14 AA10 CLIQUE AQUI PARA REALIZAR AATIVIDADE DE ESTUDO 01 PRAZO FINAL: 11/02/2026: Revisão da tentativa E... Questão 2 Completo Atingiu 0,05 de 0,05 Em certas situações é possível simplificar o trato vocal humano por um tubo com uma extremidade fechada e outra aberta, com comprimento médio L = 17 No caso, a extremidade aberta do tubo é a boca ao se abrir emitindo o som para o ambiente externo, enquanto que, a extremidade fechada está localizada nas pregas (cordas) vocais, que vibram com a passagem do ar produzindo o som. Na verdade, o sistema vocal (sistema fonador) humano é mais complexo, sendo formado por várias partes que atuam em conjunto. pulmão e o músculo do diafragma atuam como geradores de pressão, forçando o ar dos pulmões através da traqueia. Músculos específicos fazem as pregas vocais contraírem e relaxarem, provocando uma aproximação entre as mesmas e estreitando a passagem de ar vinda dos pulmões e consequentemente gerando o som que saí pela laringe. A cavidade oral e nasal, junto com a língua e os lábios atua em conjunto para articular a produção de diversos sons característicos da fala humana em diferentes culturas. Considerando a velocidade do som v = 344 m/s, determine a frequência fundamental e as frequências dos 3 primeiros harmônicos (sobretons) possíveis para o comprimento do trato vocal informado no enunciado. a. 1012 Hz, ≈ 2024 Hz, 3036 Hz e 4048 Hz b. 1012 Hz, ≈ 3036 Hz, ≈ 5060 Hz e 7084 Hz ≈ 506 Hz, 1518 Hz, 2530 Hz e ≈ 3542 Hz d. 500 Hz, & 1500 Hz, 2500 Hz e ≈ 3500 Hz e. ≈ 506 Hz, 1012 Hz, ≈ 1518 Hz e ≈ 2024 Hz Sua resposta está correta. 2/1028/01/2026, 11:14 AA10 CLIQUE AQUI PARA REALIZAR A ATIVIDADE DE ESTUDO 01 PRAZO FINAL: 11/02/2026: Revisão da tentativa E... Questão 3 Completo Atingiu 0,05 de 0,05 Uma fonte sonora emite ondas que se propagam no ar com amplitude de pressão igual a = e amplitude de deslocamento igual a A = 1,2 Considere o módulo de compressibilidade do ar igual a Pa e a velocidade do som no ar a temperatura de 25 °C igual a v = 346 m/s. Determine qual das alternativas abaixo corresponde aos valores corretos para o comprimento de onda e a frequências das ondas produzidas pela fonte de som. a. = 0,21 m f = 1660 Hz b. = 0,25 me f = 1000 Hz c. = 0,21 me f = 1639 Hz d. = 0,31 me f = 1639 Hz e. = 0,12 me f = 2639 Hz Sua resposta está correta. 3/1028/01/2026, 11:14 AA10 CLIQUE AQUI PARA REALIZAR AATIVIDADE DE ESTUDO 01 PRAZO FINAL: 11/02/2026: Revisão da tentativa E... Questão 4 Completo Atingiu 0,05 de 0,05 Uma onda sonora de frequência f = 1000 Hz se propaga pelo ar com intensidade média I = 10⁻¹¹ W/m² e com velocidade = 344 m/s, provocando oscilações no tímpano de um ouvinte. A densidade do ar no ambiente em que 0 ouvinte está vale = 1,2 kg/m³ e módulo de compressibilidade é = 1,4 X 10⁵ Pa. Uma fonoaudióloga está realizando alguns testes de audiometria e ela pretende determinar alguns parâmetros para uma pesquisa para compor um artigo médico na área em que atua. Com base nessas informações, a fonoaudióloga precisa determinar a amplitude de deslocamento aproximada da onda sonora, a qual está relacionada às oscilações provocadas no tímpano do ouvinte, bem como a amplitude de pressão da onda. Determine qual resposta apresenta corretamente os valores calculados pela fonoaudióloga. a. A ≈ 235 X 10⁻¹² me 190 10⁻⁶ Pa b. A ≈ 35 X 10⁻¹² m e 90 X 10⁻⁶ Pa A ≈ 25 10⁻¹² m e 75 X 10⁻⁶ Pa d. A ≈ 3 10⁻¹² m e 9 X 10⁻⁶ Pa e. A ≈ 30 10⁻¹² m e 95 X 10⁻⁶ Pa Sua resposta está correta. 4/1028/01/2026, 11:14 AA10 CLIQUE AQUI PARA REALIZAR AATIVIDADE DE ESTUDO 01 PRAZO FINAL: 11/02/2026: Revisão da tentativa E... Questão 5 Completo Atingiu 0,05 de 0,05 Dois funcionários de uma fábrica de estruturas metálicas transportam uma barra maciça de alumínio com comprimento L = 30 m (cujo módulo de Young é Y = GPa e densidade = 2700 kg/m³). Devido ao barulho elevado da fábrica, os funcionários não conseguem conversar normalmente. Para garantir o posicionamento correto em que a barra de alumínio deve ser guinchada e transportada, os funcionários desenvolveram uma técnica de comunicação engenhosa, a qual consiste em bater levemente com um martelo na extremidade da barra. Quando um dos funcionários bate numa extremidade da barra, o outro funcionário escuta dois sons, um que se propaga pela barra e um segundo som que se propaga pelo ar. A temperatura da fábrica é T = Considerando que a massa molar do ar é M = 29 g/mol, determine de maneira aproximada a velocidade de propagação do som no ar da fábrica, na barra de alumínio bem como o intervalo At entre os dois sons. a. 349 m/s, = m/s e = X = 80 ms. b. = 5100 m/s e 86 X 86 ms. = 340 m/s, = 5000 m/s e 120 X = ms. d. = 3249 m/s e At 160 X ms. e. = 5055 m/s = ms. Sua resposta está correta. 5/1028/01/2026, 11:14 AA10 CLIQUE AQUI PARA REALIZAR AATIVIDADE DE ESTUDO 01 PRAZO FINAL: 11/02/2026: Revisão da tentativa E... Questão 6 Completo Atingiu 0,05 de 0,05 Para a água na temperatura de 20°C temos que o som se desloca com velocidade igual a 1482 m/s. ar pode ser considerado um gás ideal em muitas situações termodinâmicas, bem como a propagação de ondas sonoras. Sabemos que, quanto maior a temperatura de um gás, maior é a velocidade de propagação da onda sonora através do mesmo. Determine qual deveria ser a temperatura aproximada do ar para que o som se deslocasse na mesma velocidade de propagação das ondas sonoras na água a 20°C. Considere a massa molar do ar sendo M = 29 g/mol. a. 1500 °C b. 2500 °C e. 2000 °C Sua resposta está correta. 6/1028/01/2026, 11:14 AA10 CLIQUE AQUI PARA REALIZAR AATIVIDADE DE ESTUDO 01 PRAZO FINAL: 11/02/2026: Revisão da tentativa E... Questão 7 Completo Atingiu 0,05 de 0,05 A análise de Fourier é uma ferramenta matemática importante, sendo aplicada ao estudo da composição harmônica dos sinais emitidos por diferentes fontes sonoras. Por exemplo, quando tocamos uma nota com um instrumento musical, várias partes do instrumento vibram com frequências diferentes, produzindo um conjunto de sons com várias frequências que caracterizam o timbre do instrumento. Na figura a seguir temos uma representação simplificada do resultado da análise de Fourier aplicada para o som de certo instrumento. dB 440 880 1320 1760 2200 f (Hz) A respeito da composição harmônica do som produzido pelo instrumento podemos afirmar que: a. A frequência fundamental é igual 440 Hz e o primeiro harmônico é 880 Hz b. O quarto harmônico tem frequência igual 1760 Hz. A frequência fundamental possui maio valor, portanto é igual a 2200 Hz. d. primeiro harmônico tem frequência igual a 440Hz. e. terceiro harmônico tem frequência igual a 1320 Hz. Sua resposta está correta. 7/1028/01/2026, 11:14 AA10 CLIQUE AQUI PARA REALIZAR AATIVIDADE DE ESTUDO 01 PRAZO FINAL: 11/02/2026: Revisão da tentativa E... Questão 8 Completo Atingiu 0,05 de 0,05 Durante uma experiência com ondas sonoras num laboratório de física, um cientista pretende calcular o comprimento de onda para os sons emitidos por três instrumentos musicais. A temperatura do laboratório é controlada e permanece constante, de maneira que a velocidade do som é constante também, sendo igual a Com o auxílio de um microfone e um frequencímetro (um aparelho capaz de medir a frequência), o cientista conseguiu obter os seguites valores das frequências fundamentais de cada instrumento. As frequências obtidas pelo cientista foram: Determine a resposta correta que apresenta os valores aproximados para os comprimentos de onda calculados pelo cientista. a. b. m, m d. e. Sua resposta está correta. 8/1028/01/2026, 11:14 AA10 CLIQUE AQUI PARA REALIZAR AATIVIDADE DE ESTUDO 01 PRAZO FINAL: 11/02/2026: Revisão da tentativa E... Questão 9 Completo Atingiu 0,05 de 0,05 Durante uma conversa particular entre duas pessoas num salão amplo da empresa onda você trabalha, você percebe que uma delas falou seu nome por algum motivo. No entanto, ao notar que você estava presente no salão, eles diminuíram o tom de voz para que você não possa escutar o que eles estavam falando. A distância radial entre você e as duas pessoas é de = 25 m, de modo que a intensidade sonora da conversa na escala decibel para essa distância é = 15 dB. Você está curioso para saber o motivo de terem falado seu nome na conversa, então decide se aproximar levemente para escutar a conversa. Desprezando as reflexões das ondas sonoras pelas paredes, teto, chão e outros obstáculos do salão e supondo que = 40 dB seja suficiente para você entender a conversa entre as duas pessoas, a que distância aproximadamente você precisaria se aproximar para que esse valor seja obtido, sendo que, a intensidade sonora para o limiar da audição humana é a. b. d. e. Sua resposta está correta. 9/1028/01/2026, 11:14 AA10 CLIQUE AQUI PARA REALIZAR AATIVIDADE DE ESTUDO 01 PRAZO FINAL: 11/02/2026: Revisão da tentativa E... Questão 10 Completo Atingiu 0,05 de 0,05 Numa competição de som automotivo um dos participantes está testando seus equipamentos antes de começar a batalha de som. Ele escolhe algumas frequências para testar cada tipo de fonte sonora que integra o sistema de som do seu veículo. Para os alto-falantes de baixa frequência (chamados de subwoofers) ele usa uma frequência fmin = Hz. Para os alto- falantes de frequência média ele aplica uma onda sonora com fméd = 600 Hz. Por último, para os alto-falantes de alta frequência (tweeters) ele aplica uma frequência fmáx = 6 Para todas as frequências o aparelho de som ajusta automaticamente o nível de intensidade sonora em SPL = dB SPL. A temperatura no ambiente onde o evento é realizado é constante, de maneira que a velocidade do som é v = 344 m/s. Determine a amplitude de pressão e a intensidade sonora em W/m². Para cada frequência do enunciado calcule as amplitudes de deslocamento das ondas e em escala nanométrica (1 nm Considere a amplitude de pressão para o limiar da audição humana igual a P₀ 10⁻⁶ a densidade do ar igual a e o módulo de compressibilidade a. 10⁻² Pa, I 6,5 nm b. 10⁻¹ Pa, = e 65 nm Pa, I 6500 d. 10⁻¹ Pa, 10⁻⁵ 65 A6kHz nm e. 10⁻¹ Pa, X 650 65 nm Sua resposta está correta. 10/10