1 – Produção e transmissão do som

1. Ciências Físico-químicas - 8º ano de escolaridade Unidade 1 – SOM E LUZ 1 – Produção e transmissão do som

2. Unidade 1 – Som e Luz 1 – Produção e transmissão do som Ano Lectivo 2011/2012 | Prof. Marília Silva Soares Índice 1.1. Produção, propagação e receção do som 1.2. Ondas sonoras 1.3. Caraterísticas das ondas 1.4. Propriedades do som 1.5. Os sons que ouvimos 1.6. Propagação do som 1.7. Reflexão, absorção e refração do som

3. Unidade 1 – Som e Luz 1 – Produção e transmissão do som Ano Lectivo 2011/2012 | Prof. Marília Silva Soares O SOM No teu caderno diário tenta dar uma resposta a cada uma das seguintes questões. • O que é o som? • Como é que ele é emitido? • Como se propaga de um lado para o outro? • Propagar-se-á à mesma velocidade em todos os meios? • Como é possível detetá-lo? • Serão todos os sons audíveis? • Podemos “ver” o som?

4. Unidade 1 – Som e Luz 1 – Produção e transmissão do som Ano Lectivo 2011/2012 | Prof. Marília Silva Soares 1.1. Produção, propagação e receção do som

5. Unidade 1 – Som e Luz 1 – Produção e transmissão do som Ano Lectivo 2011/2012 | Prof. Marília Silva Soares 1.1. Produção, propagação e receção do som O som: é uma sensação auditiva produzida pelas vibrações dos corpos. É produzido quando um corpo vibra e faz vibrar o meio à sua volta. Fontes sonoras: todos os corpos que vibram são fontes sonoras, porque as vibrações das fontes sonoras são comunicadas ao meio envolvente O som necessita de um meio material (sólido, líquido ou gasoso)para se propagar desde a fonte até ao emissor. Propaga-se em todas as direções desde a fonte até ao recetor (os nossos ouvidos) O som não se propaga no vazio!!! A ausência de qualquer som designa-se Silêncio!

6. Unidade 1 – Som e Luz 1 – Produção e transmissão do som Ano Lectivo 2011/2012 | Prof. Marília Silva Soares 1.1. Produção, propagação e receção do som Porque é que os índios encostavam o ouvido ao chão? • O som propaga-se melhor na terra do que no ar. • Os sons são portadores de informação acerca do que se passa à nossa volta. • Os sons não são todos iguais, pois dependem da vibração que lhe dá origem. • Um som transporta informação acerca da natureza da fonte sonora e da vibração que nela provocou o som. Os índios encostavam o ouvido ao chão para escutarem os sons dos cascos dos cavalos dos seus inimigos ou o som de uma manada de bisontes.

7. Unidade 1 – Som e Luz 1 – Produção e transmissão do som Ano Lectivo 2011/2012 | Prof. Marília Silva Soares 1.1. Produção, propagação e receção do som MEIO DE PROPAGAÇÃO RECETOR FONTE Produção do som Receção do som Propagação do som • O ouvido humano é o nosso detetor de som. • O pavilhão ajuda a “concentrar” os sons. • A membrana do tímpano vibra com as ondas sonoras que recebe, através do ar, no canal auditivo. • Esta vibração é transmitida por uma cadeia de osso (/martelo, bigorna e estribo) para o nervo auditivo e daí, como sinal elétrico, via sistema nervoso, para o nosso cérebro. • Aqui, o sinal elétrico é finalmente, decifrado, isto é, convertido em sensação auditiva – é o cérebro que “lê” o som.

8. Unidade 1 – Som e Luz 1 – Produção e transmissão do som Ano Lectivo 2011/2012 | Prof. Marília Silva Soares 1.2. Ondas Sonoras Como se propagam o som de um lado para o outro? A origem de qualquer som é a vibração de um corpo. Essa vibração propaga-se num meio material, como o ar, formando o que se designam por ondas. Uma onda é uma perturbação ou impulso que se transmite ou se propaga através de um meio. Dá-se o nome de onda à propagação de energia de um ponto para a outro, sem que haja transporte de matéria.

9. Unidade 1 – Som e Luz 1 – Produção e transmissão do som Ano Lectivo 2011/2012 | Prof. Marília Silva Soares 1.2. Ondas sonoras Tipos de ondas Movimento da bola vermelha é repetido sucessivamente. A onda ao atingir a bola faz com que ela vibre, subindo e descendo, sempre na mesma vertical. A bola não se desloca nem para diante, nem para trás! Provoca uma vibração que se propaga através de uma onda.

10. Unidade 1 – Som e Luz 1 – Produção e transmissão do som Ano Lectivo 2011/2012 | Prof. Marília Silva Soares 1.2. Ondas Sonoras Tipos de ondas Quanto ao modo como se propagam, podem ser transversais e longitudinais

11. Unidade 1 – Som e Luz 1 – Produção e transmissão do som Ano Lectivo 2011/2012 | Prof. Marília Silva Soares 1.2. Ondas Sonoras Tipos de ondas Quanto à necessidade de existência de um meio material através do qual as ondas se possam propagar, as ondas classificam-se como mecânicas e electromagnéticas Mecânicas Eletromagnéticas

12. Unidade 1 – Som e Luz 1 – Produção e transmissão do som Ano Lectivo 2011/2012 | Prof. Marília Silva Soares 1.3. Caraterísticas das ondas Caraterísticas das ondas As ondas sonoras são ondas longitudinais, ou seja, a direcção em que se propagam coincide com a direcção em que se deu a perturbação. Para caracterizar as ondas temos de recorrer a algumas grandezas físicas que ainda não conheces. • Amplitude (A) • Comprimento de onda (λ) • Período (T) • Frequência (f)

13. Unidade 1 – Som e Luz 1 – Produção e transmissão do som Ano Lectivo 2011/2012 | Prof. Marília Silva Soares 1.3. Caraterísticas das ondas Caraterísticas das ondas • Comprimento de onda • Simboliza-se por λ (lambda); • Exprime-se no S.I. em metros (m). • O comprimento de onda corresponde à distância entre 2 compressões ou 2 rarefacções sucessivas. • Depende do meio em que a onda se propaga.

14. Unidade 1 – Som e Luz 1 – Produção e transmissão do som Ano Lectivo 2011/2012 | Prof. Marília Silva Soares 1.3. Caraterísticas das ondas Caraterísticas das ondas • Frequência: • Simboliza-se por f; • Exprime-se no S.I. em s-1 (lê-se segundo menos um) a que se chama hertz (Hz); • 1 s-1 = 1 Hz • É o número de vibrações que um ponto realiza em cada segundo. • So depende da frequência da fonte emissora, e é inversa do período.

15. Unidade 1 – Som e Luz 1 – Produção e transmissão do som Ano Lectivo 2011/2012 | Prof. Marília Silva Soares 1.3. Caraterísticas das ondas Caraterísticas das ondas • Período • Simboliza-se por T; • Exprime-se em segundos (s) no S.I • É o tempo que uma partícula demora a realizar uma vibração completa • Depende do período de oscilação da fonte emissora.

16. Unidade 1 – Som e Luz 1 – Produção e transmissão do som Ano Lectivo 2011/2012 | Prof. Marília Silva Soares 1.3. Carateristicas das ondas Caraterísticas das ondas • Amplitude • Simboliza-se por A; • Exprime-se em metros (m) no S.I. • É a distância máxima atingida por um dado ponto, em relação à sua posição de equilíbrio, ou seja, a distância entre a posição de equilíbrio e o máximo ou o mínimo afastamento. • Se não houver perdas de energia, todos os pontos da corda vão ter o movimento igual ao da fonte, pelo que a amplitude da onda será igual à amplitude de oscilação da fonte emissora.

17. Unidade 1 – Som e Luz 1 – Produção e transmissão do som Ano Lectivo 2011/2012 | Prof. Marília Silva Soares 1.3. Carateristicas das ondas Caraterísticas das ondas

18. Unidade 1 – Som e Luz 1 – Produção e transmissão do som Ano Lectivo 2011/2012 | Prof. Marília Silva Soares 1.3. Carateristicas das ondas Caraterísticas das ondas • Relação entre as grandezas que caraterizam as ondas: • O comprimento de onda carateriza a periodicidade da onda um onda no espaço; • O período carateriza a periodicidade de uma onda no tempo Quanto maior a frequência (f) de uma onda, menor o seu período (T). Quanto maior o comprimento de onda, menor a sua frequência.

19. Unidade 1 – Som e Luz 1 – Produção e transmissão do som Ano Lectivo 2011/2012 | Prof. Marília Silva Soares 1.3. Carateristicas das ondas Caraterísticas das ondas Relação entre as grandezas que caraterizam as ondas: Verifica-se que a velocidade de propagação de uma onda (v) é igual ao produto do comprimento da onda (l) pela sua frequência (f): • No mesmo meio material, a velocidade de propagação da onda é sempre a mesma. Assim, para que o produto . f tenha sempre o mesmo valor, terá que acontecer o seguinte: • Se  é grande, f será pequena; • Se  é pequeno, f será grande; • Daí: • No mesmo meio, com a velocidade de propagação num meio é praticamente constante, o comprimento de onda e a frequência são 2 grandezas que variam de forma inversa: quando uma aumenta a outra diminui, e vice-versa.