Propagação do Som: Meios, Velocidade e Reflexão

Meios de transmissão do som

Os sons que ouvimos são transmitidos através do ar, mas qualquer substância elástica — seja sólida, líquida, gasosa ou plasma — pode transmitir o som.

Elasticidade: Propriedade de um material de mudar de forma em resposta a uma força e retornar à sua forma original quando a força é removida. O aço é uma substância elástica, enquanto a massa é inelástica.

Nos líquidos e sólidos elásticos, as moléculas estão relativamente próximas umas das outras, respondendo rapidamente aos movimentos e transmitindo energia com pouca perda. O som viaja quatro vezes mais rápido na água do que no ar, e cerca de 15 vezes mais rápido no aço em relação ao ar.

Em sólidos e líquidos, o som propaga-se de forma eficiente. Líquidos e sólidos cristalinos são excelentes condutores de som, superiores ao ar. A velocidade do som é maior nos líquidos do que nos gases, e ainda maior nos sólidos.

O som não se propaga no vácuo, pois necessita de um meio material para comprimir e expandir.

Velocidade do som no ar

O trovão é ouvido após a visualização do relâmpago, demonstrando que o som necessita de tempo para se propagar. A velocidade do som depende de condições como vento, temperatura e umidade.

• A velocidade do som no ar seco a 0 °C é de cerca de 330 m/s.
• O som viaja mais rápido no ar quente, pois as moléculas possuem maior velocidade e colidem com mais frequência.
• Para cada aumento de 1 °C na temperatura acima de 0 °C, a velocidade do som aumenta 0,6 m/s; a 20 °C, a velocidade é de aproximadamente 340 m/s.

Reflexão do som

Eco: Reflexão do som. A energia refletida é maior se a superfície for rígida e lisa. O som reflete em superfícies lisas da mesma forma que a luz: o ângulo de incidência é igual ao ângulo de reflexão.

Quando o som reflete múltiplas vezes em paredes, teto e chão, ocorre o reverberação. Em auditórios, é necessário um equilíbrio entre reflexão e absorção. O estudo dessas propriedades é chamado de acústica.

Refração do som

As ondas sonoras são desviadas quando percorrem meios com diferentes velocidades. Esse fenômeno, chamado de refração, ocorre devido a variações de temperatura no ar. Em dias quentes, o ar próximo ao solo pode ser mais quente, aumentando a velocidade do som nessa camada e desviando as ondas sonoras para longe da terra.