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São Paulo UNICAMP 2008.2 Questão: 8 Física Ondas 

O ruído sonoro nas proximidades de rodovias resulta predominantemente da compressão do ar pelos pneus de veículos que trafegam a altas velocidades. O uso de asfalto emborrachado pode reduzir signifi  cativamente  esse  ruído. O gráfico ao lado mostra duas curvas de intensidade do ruído sonoro em função da freqüência, uma para asfalto comum e outra para asfalto emborrachado.
[Figura]



a) As intensidades da figura  foram  obtidas a uma distância  r  = 10 m da rodovia. Considere que a intensidade do ruído sonoro é dada por I = P / 4πr2, onde P é a potência de emissão do ruído.
Calcule P na freqüência de 1000 Hz para o caso do asfalto emborrachado.

b)  Uma possível explicação para a origem do pico em torno de 1000 Hz é que as ranhuras longitudinais dos pneus em contato com o solo funcionam como tubos sonoros abertos nas extremidades. O modo fundamental de vibração em um tubo aberto ocorre quando o comprimento de onda é igual ao dobro do comprimento do tubo. Considerando que a freqüência fundamental de vibração seja 1000 Hz, qual deve ser o comprimento do tubo? A velocidade de propagação do som no ar é v = 340 m/s



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