[EFOMM-2013] Intensidade Sonora

Uma fonte pontual que está presa ao solo (plano horizontal), emite uma energia, ao longo de um dia, igual á 768∏ kWh (quilowatt-hora).Supondo a potência emitida constante no tempo e a propagação uniforme , a intensidade sonora, em mW²/m² (miliwatts por metro-quadrado), num ponto distante 200 metros acima da fonte,é

(A) 192
(B) 200
(C) 384
(D) 400
(E) 768

Gabarito :

Spoiler:

Amigos,

Gostaria de saber de uma coisa :

Ao meu ver, o gabarito correto da questão é a letra (B), visto que, a intensidade sonora depende exclusivamente da fonte. Não importa que ela esteja presa ao solo. O que define a intensidade é a sua potência.

Existe uma discução rolando por causa dessa questão. Em algumas resoluções, professores consideraram metade da área de uma esfera. Porque isso ? Porque com a esfera presa ao chão , "somente metade de uma circunferência" importaria para a intensidade sonora.

Agora vos digo : Pra mim, não importa que a esfera esteja presa ao chão. Som é uma onda mecânica e por isso, pode refletir-se no solo e interpor-se em um determinado ponto, visto que as mesmas encontram-se em fase. Assim , não seria necessário desconsiderar a outra metade da esfera.


Aguardo opiniões.

Al.Henrique.

Ué, então sempre teríamos que descontar uma parte da esfera para calcular?
Por exemplo, se a fonte estivesse a 1 m do solo, se alguém quisesse calcular a intensidade à uma distância superior a 1 m, teria que calcular somente a parte da área da esfera representada pelas frentes de onda?
oO

Não compreendi.

Para mim, é a área da esfera.

Como eu faria:

E=768πkW.h em 1 dia.
Por segundo, será liberado uma energia de 768.10³π/24=32000πJ/s (potência).
I=P/A
A=4πr²
A=4.200²π

I=32000π/4.200²&pi
I=0,2W/m²
I=200mW/m²

hygorvv,

concordo plenamente com você, e resolvi a questão desta mesma forma.

Amigos,

Muito Obrigado pelo apoio.

Resolvi da mesma maneira que vocês, entretanto, muitos estão pedindo a mudança do gabarito para 400.

Gostaria de saber mais opiniões.

Pois é, é o que eu estava falando com a Bruna, tb tinha achado 200 mas nao tinha reparado esse detalhe... Segundo o gabarito comentado do pensi eles fizeram da mesma maneira mas colocaram o seguinte comentário no final :

"(...) I = 200 mW/m²
Como a fonte sonora está sobre uma superfície horizontal, metade da energia é desperdiçada. Porém ocorre reflexão das ondas sobre a mesa, dobrando a intensidade sonora. I = 400mW/m² "

Anular eu acho difícil, mas creio que pode mudar o gabarito...

Luck escreveu:
(...) I = 200 mW/m²
Como a fonte sonora está sobre uma superfície horizontal, metade da energia é desperdiçada. Porém ocorre reflexão das ondas sobre a mesa, dobrando a intensidade sonora. I = 400mW/m²

Foi exatamente o que eu fiz.

Não se pode simplesmente ignorar o solo e sair aplicando fórmulas como se a fonte estivesse flutuando num grande espaço aberto. Isso aqui é física.

Se a fonte estivesse em qualquer altura, uma hora iria haver reflexão e interferência. Não creio que a questão exigisse isso.


Imagina se fosse alguém segurando a fonte, iríamos considerar a reflexão desse "alguém"? Iríamos considerar que o som difratou-se?

É algo a se pensar. Continuo com minha opinião, por enquanto rsrsrs

A questão não só começa dizendo "uma fonte pontual que está presa ao solo (plano horizontal)" como propõe uma situação simétrica a ponto de se concluir com facilidade que, caso haja reflexão, a potência dobrará.

Ignorar deliberadamente esse trecho e supor que a banca nada quis dizer me parece radical demais.

Sobre a analogia da pessoa segurando a fonte, é instintivo desprezar a influência do sujeito simplesmente porque considerá-la tornaria a situação complexa demais. Suponha, porém, que o enunciado te desse tudo que você precisa para modelar a situação: as dimensões da pessoa, a parcela que é efetivamente refletida etc. Seria sensato ignorar ainda assim?

É, tem bastante lógica! Eles não iriam colocar esse trecho logo no início do enunciado sem mais nem menos.

Acho que devemos considerar a reflexão mesmo.