O som é uma onda que se propaga em um meio material levando energia. Ao longo dos anos, entretanto, cientistas perceberam a necessidade de calcular a velocidade em que essa onda sonora se propagava, ou seja, a velocidade do som.
Em 1635, dois cientistas católicos realizaram um experimento usando canhões e calcularam, pela primeira vez, qual a medida da velocidade do som.
O experimento consistia em observar o funcionamento dos canhões e calcular a diferença entre o tempo de disparo e o clarão produzido pelo canhão. O valor alcançado pelos cientistas foi de 478 m/s.
Mais tarde, cientistas italianos utilizaram o mesmo experimento, mas encontraram um valor próximo do que temos hoje. O valor encontrado foi de 350 m/s. Em 1738, na Academia de Ciências de Paris, o valor encontrado foi de 344 m/s.
Como calcular a velocidade do som
Hoje, sabemos que a velocidade do som depende de vários fatores. No ar, ao nível do mar, em condições de pressão normais e com temperatura de 20º C, a velocidade do som é de 343 m/s.
Como dissemos, é possível deduzirmos uma fórmula para o cálculo da velocidade do som. Essa fórmula, no entanto, exige o comprimento de onda e a frequência dessa mesma onda.
O comprimento de onda é o espaço percorrido por uma oscilação sonora. A frequência, no entanto, é a quantidade de oscilações que a onda sonora realiza por segundo.
Dessa forma, temos a seguinte fórmula:
V= λf
em que V é a velocidade do som em metros por segundo.
λ é o comprimento da onda sonora em metros.
f , por sua vez, é a frequência do som que pode ser medida em Hz ou s-1.
Como dissemos anteriormente, o som se propaga em meio material. Entretanto, a velocidade de propagação da onda sonora pode variar de acordo com o meio em que ela está se propagando.
Por exemplo: a velocidade do som no Ar, com uma temperatura de 20º C, é de 343 m/s. Caso a temperatura do Ar seja de 0º C, a velocidade cairá para 330 m/s.
Isso acontece porque a velocidade em que uma onda sonora se propaga em um objeto gasoso depende, consistentemente, da temperatura do objeto. Dessa forma, podemos calcular a velocidade em que o som se propaga nos gases com a seguinte fórmula:
V = 330,4 + 0,59T
Onde:
V é a velocidade em m/s. T, por sua vez, é a temperatura em graus Celsius.
Características sonoras
Os parâmetros do som, ou ainda, as características sonoras, são propriedades que o som possui. São elas: a altura, a intensidade e o timbre. A Altura é a capacidade que o som tem de ser mais grave, médio ou agudo. Ou seja, diz respeito à frequência da onda sonora.
Quando o som é mais grave, isso acontece porque sua frequência é baixa. Quando, porém, a frequência da onda sonora é mais alta, o som que teremos será um som agudo.
A intensidade é a capacidade que uma onda sonora tem de ser mais forte ou fraco. Diz respeito ao volume. Ao contrário do que muita gente pensa, não é um som alto que produz um volume alto.
Como vimos, o som alto ou baixo diz respeito à frequência da onda, ou seja, se ele é agudo ou grave. O volume, portanto, está associado ao som forte ou fraco. Quando tivermos um som forte, teremos muito volume. Entretanto, quando tivermos um som fraco, teremos pouco volume.
O timbre é a propriedade que nos permite diferenciar os diferentes tipos de ondas sonoras. Portanto, é o timbre que nos impede de confundir a voz de pessoas que conhecemos.
Enfim, o que você achou dessa matéria? Para entender mais sobre as características das ondas sonoras, leia Ondas sonoras, o que são? Definição, velocidade, característica e audição.
Fonte: Educa Mais Brasil, Brasil Escola, Mundo Educação, Toda Matéria
Imagens: Olhar Digital, SuperInteressante, Hypescience, Eu sem Fronteiras.
Essa matéria Velocidade do Som – O que é, como calcular, características e aplicações foi criada pelo site Conhecimento Científico.
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