1.

Classifique como verdadeira (V) ou falsa (F) cada uma das afirmações seguintes. (A)Em geral os homens produzem sons de menor altura (menor frequência, mais

graves) do que as mulheres. (B)Os sons simples distinguem-se uns dos outros por três caraterísticas:

intensidade, altura e timbre. (C)A intensidade de uma onda sonora depende da amplitude da onda. (D)Quando se aumenta o volume num rádio, aumenta-se a altura do som que ele

produz. (E)Em geral, o som propaga-se mais rapidamente nos líquidos do que nos gases. (F) O que nos permite distinguir a mesma nota musical tocada em instrumentos

diferentes é a altura dos sons. (G)A propriedade que distingue um som forte de um som fraco é a intensidade da

onda sonora. (H) Na propagação do som ocorre transporte de energia sem que haja

transporte da matéria.

2. O sinal que se mostra na figura ao lado foi produzido num osciloscópio, ao qual foi ligado a um microfone, quando se tocou o dó central de um clarinete. A base de tempo do osciloscópio foi regulada para 0,5 ms/div.

2.1.O som que gerou este sinal é simples ou complexo? Justifique. 2.2.Calcule o comprimento de onda do som que se propaga a 340 m/s. 2.3.O som produzido pelo clarinete foi detetado por dois observadores: um numa zona

mais fria perto do clarinete e outro mais afastado do clarinete, numa zona mais quente, junto a um aquecedor. Na proximidade de cada um dos observadores, qual das seguintes características da onda sonora tem o mesmo valor? Fundamente a sua resposta. (A) frequência (B) comprimento de onda (C) intensidade (D) velocidade de propagação

3. Um aluno produz um assobio estável durante 5,0 s. O som produzido propaga-se em todas as direções. Traçou-se uma linha com origem no aluno e foram colocados sensores de pressão, espaçados regularmente ao longo dessa direção, x, os quais permitiram elaborar, para um certo instante, o gráfico da figura.

Durante a recolha de dados, a velocidade de propagação do som no ar era 340 m/s.

Física e Química A – 11º AnoAno Letivo 2014-2015

Ficha de Trabalho

Comunicação de informação a curtas distâncias - SOMSusana Vieira

3.1.Determine o número de vibrações completas de uma camada de ar durante o intervalo de tempo em que o aluno assobia.

3.2.Tendo como referência o gráfico representado, selecione a afirmação correta. (A)As camadas de ar vibram na direção do eixo dos XX. (B)Uma variação de pressão negativa significa que a densidade das camadas de ar é

superior ao valor do equilíbrio. (C)Para o ponto de abcissa x = 40 cm a rarefação do ar é máxima. (D)Para o ponto de abcissa x = 60 cm a compressão do ar é máxima.

4. Com um microfone ligado a um osciloscópio, no qual se mantiveram as escalas vertical e horizontal, observaram-se os sinais A, B, C, D, E e F.

4.1.De entre os sinais representados escolha o que corresponde: (A) Ao som harmónico menos intenso. (B) Ao som harmónico de menor comprimento de onda. (C) Ao som complexo mais baixo. (D) Ao som mais alto.

4.2.Das seguintes afirmações, selecione a correta. (A)Para o sinal F, com uma pequena régua, podia medir-se 3 comprimentos de onda

no ecrã. (B)O sinal A é o que foi originado por uma onda de maior velocidade. (C)Os sinais C e E correspondem à mesma nota, produzida por instrumentos

diferentes. (D)O sinal B tem um período maior do que o sinal D.

4.3.Qual é o nome dado à caraterística do som que permite ao ouvido humano distinguir os sons correspondentes aos gráficos C e E?

5. Um morcego emite ultrassons para localizar uma borboleta noturna que está a 3,20 m de distância. O sinal emitido pelo morcego tem uma frequência de 5,50 x 104 Hz. À temperatura a que se encontra o ar, nessa noite, a velocidade de propagação dessas ondas é 350 m/s. 5.1.Determine o comprimento de onda dos ultrassons emitidos pelo morcego. 5.2.Quantos máximos de pressão existem, num determinado instante, no perfil espacial

da onda entre o morcego e a borboleta? (A) 109 (B) 157 (C) 503 (D) 1,72x105

6. Nos gráficos seguintes representa-se a variação de pressão com o tempo, num determinado ponto do espaço, quando se toca a mesma nota ré (294 Hz) numa flauta e num violino. A escala é igual para ambos os gráficos.

6.1.Classifique os sons da flauta e do violino, representados nos gráficos, em simples ou complexos.

6.2.Determine o intervalo de tempo t1 indicado no gráfico da flauta. 6.3.Da comparação dos dois gráficos podemos concluir que os sons produzidos pelo

violino e pela flauta (A) têm a mesma frequência e o mesmo timbre. (C) têm a mesma frequência e

diferente timbre. (B)têm diferente frequência e o mesmo timbre. (D) têm diferente frequência e

diferente timbre.

6.4.Qual dos gráficos seguintes pode corresponder, na mesma escala, a uma nota mais grave tocada na flauta?

7. O som mais alto de detetar por um ouvido humano tem uma frequência de cerca de 20 kHz. Para uma determinada temperatura, o som propaga-se no ar a uma velocidade de 335 m/s. Os golfinhos, para sons que se propagam na água, conseguem detetar frequências até cerca de 280 kHz. Para este valor máximo de frequência o comprimento de onda do som é 0,510 cm. 7.1.Que nome recebe os sons de frequência superior a 20 kHz? 7.2.Determina o tempo que o som emitido por um certo golfinho demora a alcançar um

outro que está a 2,0 km de distância e ambos no mar a 3 m de profundidade. 7.3.Se um som de 280 kHz se propagasse no ar qual seria o respetivo comprimento de

onda? Seleciona a opção correta.

(A)0,501 cm (B) 335×10−2

280×103 cm (C) 280×10

3

335 cm (D) 280×103×3,35 cm

7.4.Escolha o sinal que pode representar a vibração de um ponto da água associado a um som de frequência 200 KHz detetado por um golfinho.

8. Um som foi captado por um microfone ligado a um osciloscópio. Na figura representa-se o sinal obtido no osciloscópio e os comutadores da escala de tensões (vertical) e da base de tempo (horizontal), respetivamente nas posições 0,5 V/divisão e 0,5 ms/divisão.

8.1.Qual é a frequência do som captado pelo microfone?

8.2.Determine a amplitude do sinal detetado no osciloscópio.

8.3.Escreva a expressão que traduz a posição do centro da membrana do microfone, em unidades SI, em função do tempo. A amplitude da vibração do centro da membrana é 0,6 mm.

8.4.Considere os seguintes sinais obtidos no ecrã do osciloscópio, estando os botões da escala de tensões e da base de tempo nas mesmas posições.

Selecione o sinal que pode corresponder: 8.4.1. a um som da mesma altura, mas menos intenso 8.4.2. a um som harmónico mais agudo.