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O som é uma onda mecânica que é uma oscilação de pressão transmitida através de um sólido, Líquido, Gás ou, composto de frequências dentro da gama de audição e de um nível suficientemente forte para ser ouvido, ou a sensação estimulada em órgãos de audição por tais vibrações [1].
Índice [mostrar]
Propagação do som
 
O som é uma sequência de ondas de pressão que se propaga através de meios compressíveis, tais como ar ou Água. (O som pode se propagar através dos sólidos, bem como, mas há modos adicionais de propagação). Durante a propagação, as ondas podem ser refletidas, refratadas, ou atenuado pelo meio. [2]
O comportamento de propagação do som é geralmente afectada por três coisas:
Uma relação entre a densidade e pressão. Esta relação, afectada pela Temperatura, determina a velocidade do som dentro do meio.
A propagação é também afectada pelo movimento do próprio meio. Por exemplo, o som movendo-se através do vento. Independente do movimento do som através do meio, se o meio está em movimento, o som é mais transportado.
A viscosidade do meio afecta também o movimento das ondas sonoras. Que determina a taxa a que o som é atenuada. Para muitos meios, tais como ar ou água atenuação, devido à viscosidade é desprezível.
Quando o som se move através de um meio que não tem propriedades físicas constantes, pode ser refractada (quer disperso ou concentrado). [2]
Percepção do som
 
 
 
Ouvido Humano
A percepção de som em qualquer Organismo está limitado a um determinado intervalo de frequências. Para os humanos, a audição é normalmente limitada a frequências entre cerca de 20 Hz e 20.000 Hz (20 kHz) [3], embora esses limites não são definidos. O limite superior geralmente diminui com a idade. Outras espécies têm uma gama diferente de ouvir. Por exemplo, os Cães conseguem perceber vibrações mais elevadas do que 20 kHz, mas são surdos para qualquer coisa abaixo de 40 Hz. Como um sinal percebido por um dos sentidos principais, o som é usado por muitas espécies para a detecção de perigo, de navegação, predação e comunicação. A atmosfera da Terra, água e virtualmente qualquer fenômeno físico, como fogo, chuva, vento, Surf, ou um terremoto, produz (e é caracterizada por) seus sons originais. Muitas espécies, como sapos, pássaros, Mamíferos marinhos e terrestres, também desenvolveram órgãos especiais para produzir som. Em algumas espécies, estas produzem Música e da fala. Além disso, os seres humanos desenvolveram a Cultura e tecnologia (como telefone, música e rádio) que lhes permite gerar, gravar, transmitir e de radiodifusão sonora. O estudo científico da percepção dos sons humanos é conhecido como psicoacústica.
Física do som
 
As vibrações mecânicas que podem ser interpretados como som são capazes de viajar através de todas as formas da Matéria: gases, líquidos, sólidos e plasmas. A matéria que apoia o som é chamado o meio. O som não pode viajar através do vácuo.
Ondas longitudinais e transversais
 
 
Ondas sinusoidais de diferentes frequências, as ondas de fundo têm freqüências mais altas que aquelas acima. O eixo horizontal representa o Tempo.
O som é transmitido através de gases, plasma e líquidos como ondas longitudinais, também chamadas de ondas de compressão. Através de sólidos, no entanto, pode ser transmitido como ambas as ondas longitudinais e ondas transversais. Ondas sonoras longitudinais são ondas de pressão alternada desvios a partir da pressão de equilíbrio, causando regiões locais de compressão e rarefação, enquanto as ondas transversais (em sólidos) são ondas de tensão de cisalhamento alternada em ângulo recto com a direcção de propagação.
Matéria no meio é periodicamente deslocado por uma onda de som, e, assim, oscila. A energia transportado pela onda de som converte frente e para trás entre a energia potencial da compressão extra (no caso de ondas longitudinais) ou estirpe deslocamento lateral (no caso de ondas transversais) da matéria e da energia cinética das oscilações do meio .
Propriedades das ondas sonoras e as características
As ondas sonoras são muitas vezes simplificado para uma descrição em termos de ondas planas sinusoidais, que são caracterizados por estas propriedades genéricas:
Frequência, ou seu inverso, o período
Comprimento de onda
Número de onda
Amplitude
De pressão sonora
A intensidade sonora
Velocidade do som
Direção
Às vezes, velocidade e direção são conjugados, como um vetor de velocidade; número de onda e direção são conjugados, como um vetor de onda.
Ondas transversais, também conhecidas como ondas de cisalhamento, tem a propriedade adicional de polarização, e não são uma característica de ondas sonoras.
Velocidade do som
 
 
EUA F/A-18 da Marinha quebrar a barreira do som. O Halo branco é formado por gotas de água condensadas pensados ​​para resultar de uma queda na pressão do ar ao redor da aeronave (ver Prandtl-Glauert Singularity). [4] [5]
Ver artigo principal: Velocidade do som
A velocidade do som depende do meio as ondas passam através de, e é uma propriedade fundamental do material. Em geral, a velocidade do som é proporcional à raiz quadrada da relação entre o módulo de elasticidade (rigidez) do meio para a sua densidade. Essas propriedades físicas e da velocidade da mudança de som com condições ambientais. Por exemplo, a velocidade do som em gases depende da temperatura. Em 20 ° C (68 ° F) de ar ao nível do Mar, a velocidade do som é de aproximadamente 343 m / s (1230 km / h; mph 767) utilizando a fórmula "v = (331 + 0,6 T) m / s" . Em água fresca, também a 20 ° C, a velocidade do som é de aproximadamente 1.482 m / s (5,335 km/ora; 3,315 mph). Em aço, a velocidade do som é de cerca de 5.960 m / s (21.460 km/ora; 13,330 mph). [6] A velocidade do som é também ligeiramente sensível (um efeito de segunda ordem anarmônico) para a amplitude de som, o que significa que existem efeitos de propagação não lineares, tais como a produção de harmónicas e tons mistos não presentes na sonora original (ver matriz paramétrico).
Acústica
Ver artigo principal: Acústica
Acústica é a Ciência interdisciplinar que lida com o estudo de todas as ondas mecânicas em gases, líquidos e sólidos, incluindo vibração, som ultra-som e infra. Um cientista que trabalha na área da acústica é um especialista em acústica, enquanto alguém que trabalha no Campo da tecnologia acústica pode ser chamado um engenheiro acústico ou áudio. A aplicação da acústica pode ser visto em quase todos os aspectos da Sociedade moderna com o mais óbvio sendo o áudio e as indústrias de controlo de ruído.
Ruído
Ver artigo principal: Ruído
O ruído é um termo usado frequentemente para se referir a um som indesejado. Na ciência e na Engenharia, o ruído é um componente indesejável que obscurece um sinal desejado.
Nível de pressão sonora
 
Ver artigo principal: Pressão sonora
Medições acústicas
De pressão sonora p, SPL
Partículas velocidade v, CRC
Deslocamento da partícula ξ
Som intensidade I, SIL
De potência sonora Pac
Nível de potência sonora SWL
Energia sonora
E a densidade de energia sonora
Som fluxo de energia q
Acústico impedância Z
Velocidade do som c
Áudio frequência AF
v t e
Pressão do som é a diferença, em um dado meio, entre a pressão média local ea pressão na onda de som. Um quadrado de esta diferença (isto é, um quadrado do desvio a partir da pressão de equilíbrio) é normalmente uma média ao longo do tempo e / ou espaço, e uma raiz quadrada do Presente média fornece uma raiz quadrada média (RMS). Por exemplo, uma Pa de pressão sonora RMS (94 dBNPS) em ar atmosférico implica que a pressão real no onda sonora oscila entre (1 atm Pa) e (1 atm Pa), que está entre 101323,6 e 101326,4 Pa. Tal uma minúscula ( variação em relação ao atmosférica) na pressão de ar, com uma frequência de áudio é percebido como um som ensurdecedor, e pode causar danos auditivos, de acordo com a tabela abaixo.
À medida que o ouvido humano pode detectar sons com uma vasta gama de amplitudes, a pressão do som é frequentemente medido como um nível em escala logarítmica decibéis. O nível de pressão sonora (SPL) ou Lp é definido como
 
onde p é a pressão do som de raiz quadrada média e pref é uma pressão de som de referência. Pressões de referência comumente utilizados som, definidos na norma ANSI S1.1-1994, são 20 TPa no ar e 1 TPa em água. Sem uma pressão especificada referência de som, um valor expresso em decibéis não pode representar um nível de pressão sonora.
Uma vez que o ouvido humano não tem uma resposta espectral plana, as pressões de som são muitas vezes frequência ponderada de modo que o nível medido corresponde níveis percebidos mais de perto. A Comissão Eletrotécnica Internacional (IEC) definiu esquemas de ponderação vários. A ponderação de tentativas para coincidir com a resposta do ouvido humano ao ruído e ponderados os níveis de pressão sonora são rotulados dBA. Ponderação C é usado para medir os níveis de pico.
Equipamento para lidar com sons
 
Equipamento para gerar ou usando o som inclui instrumentos musicais, aparelhos auditivos, sistemas de sonar e de Reprodução de som e equipamentos de transmissão. Muitos destes usam transdutores eletro-acústicos como alto-falantes e microfones.
Medição do som
 
Decibel, Sone, mel, Phon, Hertz
Nível de pressão acústica, pressão sonora
Velocidade da partícula, a velocidade acústica
Deslocamento da partícula, a amplitude de partícula, a aceleração de partículas
Potência sonora, de potência acústica, nível de potência sonora
Fluxo de energia sonora
A intensidade sonora, intensidade acústica, nível de intensidade sonora
Impedância acústica, impedância de som, impedância característica
Velocidade do som, Amplitude
 

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