ENGENHARIA DE SEGURANÇA DO TRABALHO ENGENHARIA DE SEGURANÇA DO TRABALHO Apresentação: Eng....

ENGENHARIA DE SEGURANÇA DO TRABALHOENGENHARIA DE SEGURANÇA DO TRABALHO

Apresentação: Eng. Flavio Roberto Jannuzzi Averna

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Propriedades Físicas do SomPropriedades Físicas do Som

LAV

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Propriedades Físicas do Som

O som é um fenômeno vibratório resultante de variações da pressão no ar. Essas variações de pressão se dão em torno da pressão atmosférica e se propagam longitudinalmente, à velocidade de 344 m/s para 20 º C.

LAV

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Propriedades Físicas do Som

Qualquer fenômeno capaz de causar ondas de pressão no ar é considerado uma fonte sonora. Pode ser um corpo sólido em vibração, uma explosão, um vazamento de gás a alta pressão, etc.

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FonteSonora

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SOM

Freqüência

Intensidade

Timbre

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Propriedades Físicas do Som

Freqüência

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Propriedades Físicas do Som - Freqüência

Freqüência (f) é a número de oscilações por segundo do movimento vibratório do som. Para uma onda sonora em propagação, é o número de ondas que passam por um determinado referencial em um intervalo de tempo. Chamando de o comprimento de onda do som e V a velocidade de propagação da onda, pode-se escrever :

V = . f

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Propriedades Físicas do Som - Freqüência

A unidade de freqüência (SI) é ciclos por segundo, ou Hertz (Hz). Portanto, um som de 32 Hz tem uma onda de 10,63 m e, um som de 20.000 Hz tem um comprimento de onda de 1,7 cm

O nosso ouvido é capaz de captar sons de 20 a 20.000 Hz. Os sons com menos de 20 Hz são chamados de infra-sons e os sons com mais de 20.000 Hz são chamados de ultra-sons. Esta faixa de freqüências entre 20 e 20kHz é definida como faixa audível de freqüências ou banda audível.

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Propriedades Físicas do Som - Freqüência

Faixa ou banda audível

Hz

Infra-sons

20 20.000

Ultra-sons

SOM

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Propriedades Físicas do Som - Freqüência

Faixa ou banda audível

Hz20 20k

10 100 1000 10000

Sons graves500 4k

Médios Agudos

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Propriedades Físicas do Som - Freqüência

Animal Limite inferior

Limite superior

Gatos 10 Hz 60 kHz

Cães 15 Hz 50 kHz

Morcegos 10 kHz 120 kHz

Golfinhos 10 kHz 240 kHz

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Propriedades Físicas do Som - Intensidade

A intensidade de um som pode ser medida através de dois parâmetros :

a energia contida no movimento vibratório (W/cm2)

a pressão do ar causada pela onda sonora (BAR = 1 dina/cm2)

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Propriedades Físicas do Som:

Intensidade sonora é a quantidade de

potência sonora

ou

pressão sonora

que passa pela área de 1 cm2.

Portanto, a unidade de Intensidade Sonora é

Watts/cm2 ou dina/cm2 (BAR)

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Propriedades Físicas do Som - Intensidade

10-16

Watts/cm2

10-14

10-12

10-10

10- 8

10- 6

10- 4

10- 2

Relações

1

102

104

106

108

10-10

1012

1014

Bel

0

2

4

6

8

10

12

14

decibel

0

20

40

60

80

100

120

140

Limiar de audibilidade

÷ 10-16 log x 10

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Alexander Grahan Bell

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Propriedades Físicas do Som - Intensidade

Portanto, o número de decibels (dB) nada mais é que aquele expoente da

relação das intensidades físicas, multiplicado por 10

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Propriedades Físicas do Som - Intensidade

A intensidade sonora medida em decibels é definida como Nível de

Intensidade Sonora (NIS) ou Sound Intesity Level (SIL), em inglês

Intensidade Sonora Watts / cm 2

Nível de Intensidade Sonora - NIS - decibels (dB)

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Propriedades Físicas do Som - Intensidade

O decibel não é uma unidade de medida, mas apenas uma escala.

O plural de decibel é decibels.

O termo "decibeis" é errado, embora tenha se tornado de uso popular

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Propriedades Físicas do Som - Intensidade

Matematicamente podemos escrever :

IIREF

log10 .=NIS [dB]

W/cm2

10-16 W/cm2

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Propriedades Físicas do Som - Intensidade

Aparelho de som com 20 Watts, digamos que reproduza 60 dB de nível de intensidade sonora no ambiente.

Com 40 W, o mesmo aparelho reproduzirá 63 dB, e com 80 W, 66 dB.

Se um avião à jato produz perto de 140 dB de NIS,

dois aviões idênticos produzirão 143 dB.

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Propriedades Físicas do Som - Intensidade

Na escala em decibels, o dobro de 70 dB é 73 dB, assim como o dobro de 120 dB é 123 dB.

A metade de 90 dB é 87 dB, assim como a metade 150 dB é 147 dB.

Se uma máquina produz 60 dB, mil máquinas idênticas produzirão 90 dB.

Se um operário trabalha 8 horas/dia num ambiente com 100 dB de ruído, se ele trabalhar apenas 4 horas/dia ele estaria exposto, em média a 97 dB.

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Faixa de

Conversação

dB(A)

00

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

120

130

140

Barulho das folhas na brisa

Ruído em um estúdio de rádio

Quarto de dormir à noite

Ruído em uma biblioteca

Som em uma sala de estar

Escritório

Voz humana (normal)

Voz humana (alta)

Ruído do tráfego urbano

Ruído do metrô

Oficina Mecânica

Serra circular

Buzina de automóvel

Trovão forte

Martelete pneumático

Avião a jato na pista

Limite do desconforto

Limite da dor

Limite da percepção

150

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Propriedades Físicas do Som - Ruído

A definição de ruído é um tanto ambígua. De um modo geral pode ser definida como um som indesejável. Assim vamos apresentar duas definições para o ruído :Definição Subjetiva : Ruído é toda sensação auditiva desagradável ou insalubre.

Definição Física : Ruído é todo fenômeno acústico não periódico, sem componentes harmônicos definidos.