O nosso ouvido é sensível a uma gama específica de frequências (sons graves e agudos) e de intensidades (sons fracos e fortes) que definem o campo auditivo humano. Todas as vibrações acústicas que saem desses limites não são considerados como sons para os nossos ouvidos. Frequências ouvidas pelo ouvido humano e por alguns outros mamíferos
graphe S. Blatrix
O ouvido humano consegue discriminar sons compreendidos entre 20 Hz (a frequência mais grave) e 20 000Hz (frequência mais aguda). Por antropomorfismo, consideramos infrasons todas as frequências inferiores a 20 Hz, mesmo que certos animais, como a toupeira e o elefante, consigam ouvir sons 2 oitavas abaixo do ouvido humano; eles conseguem ouvir o som dum terramoto de apenas alguns Hz. Da mesma forma, classificamos de ultrasons todos os sons de frequência superior a 20 000Hz, apesar do cão e o gato ouvirem até 40 kHz e o morcego e o golfinho até 160kHz (respectivamente uma e três oitavas mais que o Homem).
Intensidades dos sons audiveis pelo ouvido humano
graphe S. Blatrix
O ouvido humano capta níveis de intensidade acústica compreendida entre 0 e 120 dB. Para que um som puro com a frequência de 1000 Hz seja perceptível pelo ouvido humano, é necessário que seja superior a 0 dB. A essa mesma frequência, 120 dB é a intensidade acústica mais forte suportada pelo ouvido humano. A cima deste valor, os sons são nocivos e podem destruir de forma irreversível as estruturas do ouvido interno (ver o capítulo " Ruido: atenção! Perigo!").
Curvas de audibilidade humana
Os aspecto referidos acima poder ser resumidos no gráfico que representa o campo auditivo humano (verde). A zona de conversação (verde escuro)
graphe P. Minary
A curva inferior representa os limiares auditivos nas diferentes frequências do ouvido humano saudável. Para cada frequência o limiar auditivo é diferente: as frequência que o ouvido humano melhor discrimina (a curva aproxima-se de 0) situam-se na gama média, entre os 1 e 3 kHz. É também nesta gama de frequências que o campo dinâmico auditivo é maior (0 a 130 dB). A curva superior representa o limiar de desconforto, acima do qual surge desconforto e/ou dor, e em que pode haver destruição das células do ouvido interno.
A zona de conversação define a banda sonora utilizada para a comunicação pela voz humana. Só quando esta zona é afectada é que a surdez se torna perceptível e surge dificuldade na comunicação.
Nota: É frequente ser referido o "Limiar de dor" (>120 dB), mas com efeito só existe dor se houver ruptura da membrana timpânica, o que por si só não é muito grave. Pelo contrário, não devemos esperar que surja desconforto auditivo para proteger o nosso ouvido de sons nocivos (ver o capítulo " Ruido: atenção! Perigo!").
Última atualização: 2018/06/06 16:25
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FUVEST 1991
O ouvido humano é capaz de ouvir sons entre 20 Hz e 20.000 Hz aproximadamente. A velocidade do som no ar é de aproximadamente 340 m/s. O som mais grave que o ouvido humano é capaz de ouvir tem comprimento de onda:
A)
1,7 cm
B)
58,8 cm
C)
17 m
D)
6800 m
E)
6800 km
Ver resposta
Resposta correta:
C
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...
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Infrassom e ultrassom são qualidades das ondas sonoras relacionadas à sua altura ou frequência. Os seres humanos são capazes de ouvir sons tão somente que se estendam entre as frequências de 20 Hz e 20.000 Hz. Dessa forma, quaisquer sons de frequência menor que esse intervalo são chamados de infrassons, enquanto aqueles sons que apresentam frequências maiores que 20.000 Hz são chamados de ultrassons.
Veja também: O que são ondas sonoras?
Tópicos deste artigo
- 1 - O que é infrassom?
- 2 - O que é ultrassom?
- 3 - Frequência do som
- 4 - Exame de ultrassom
- 5 - Espectro auditivo
O que é infrassom?
Infrassom é o nome que se dá às ondas sonoras cuja frequência encontre-se abaixo do espectro audível humano, ou seja, é o som que apresenta frequência inferior a 20 Hz. O infrassom trata-se, portanto, de um som de baixa frequência que não pode ser ouvido, mas que, em dadas condições, pode ser percebido como vibração, por meio do tato.
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Veja também: Como funciona a audição humana
Os infrassons podem ser emitidos por fenômenos naturais, como terremotos, avalanches, raios, entre outros. Alguns animais conseguem comunicar-se por meio de infrassons. Esse é o caso de baleias, hipopótamos, rinocerontes e girafas, por exemplo. Em razão de sua baixa frequência, o comprimento de onda dos infrassons é muito grande,e, por isso, esse tipo de som tem grande capacidade de contornar objetos e propagar-se por grandes distâncias sem grandes dissipações de energia. As baleias, por exemplo, conseguem comunicar-se por meio de ultrassons estando a milhares de quilômetros de distância umas das outras.
As baleias conseguem comunicar-se com infrassons mesmo distantes milhares de quilômetros umas das outras.
Os infrassons também podem ser produzidos artificialmente por meio de explosões, em motores movidos a óleo diesel, em turbinas eólicas e em algumas caixas de som que emitem sons graves. Ao redor do mundo, existem diversos detectores de infrassons que monitoram a detonação de ogivas nucleares, por meio de softwares que são capazes de distinguir o sinal desse tipo de explosões dos sinais provenientes da atividade sísmica da Terra, por exemplo.
As turbinas eólicas produzem ruídos muito intensos e de baixa frequência.
O que é ultrassom?
Ultrassom é o nome dado às ondas sonoras com frequências superiores à 20.000 Hz e, portanto, inaudíveis para os seres humanos. Os ultrassons são usados em diversas áreas do conhecimento e para diversos fins investigativos. Na medicina, os ultrassons são utilizados como um exame de imagem não invasivo capaz de revelar detalhes de estruturas internas de órgãos; na indústria de materiais, os ultrassons são utilizados para revelar falhas microscópicas em estruturas metálicas ou de concreto; na geologia, os ultrassons são utilizados para a análise do solo e de rochas; além disso, os ultrassons podem ser usados para facilitar ou até mesmo acelerar algumas reações químicas.
Veja também: Dicas para melhorar sua audição
Alguns animais são capazes de ouvir perfeitamente bem os ultrassons, tal como os morcegos, que, além de ouvi-los e produzi-los, utiliza-os como uma espécie de radar (o processo é chamado de ecolocalização) capaz de detectar suas presas. Os sons produzidos pelos morcegos podem variar entre 100 kHz e 200 kHz.
Frequência do som
A frequência de uma onda sonora mede a quantidade de vezes que a onda oscila a cada segundo. No SI, a frequência é medida em Hz, mas é comum nos depararmos com múltiplos dessa unidade, como o kHz (kiloHertz – 103 Hz), o MHz (megaHertz – 106 Hz), o GHz (gigaHertz – 109 Hz) etc.
A frequência de uma onda sonora pode ser calculada pelo seu número de oscilações por segundo, mas também pode ser determinada pela razão da sua velocidade de propagação (v) pelo seu comprimento de onda (λ), observe:
Por exemplo, uma onda sonora cujo comprimento de onda é de 10 cm (0,10 m) e velocidade de propagação é de 340 m/s terá uma frequência igual a 3400 Hz (3,4 kHz):
Exame de ultrassom
O exame de ultrassom é um exame muito popular por sua agilidade, eficácia, segurança e baixo custo. A ultrassonografia pode fornecer detalhes de estruturas internas de órgãos, de fetos e até mesmo da circulação sanguínea em tempo real e sem causar danos aos tecidos. O aparelho de ultrassom emite sons de altíssimas frequências, entre 2 MHz e 10 MHz (megaHertz), que são produzidos por um transdutor. O transdutor consiste de um pequeno cristal piezoelétrico, capaz de produzir uma pequena corrente elétrica ao sofrer uma vibração. Dessa forma, quando o cristal do transdutor capta um eco de uma onda sonora que foi refletida por alguma estrutura abaixo da pele, um pequeno sinal elétrico é produzido e traduzido pelo computador em forma de imagem.
Apesar de ser um exame seguro, não-ionizante, a ultrassonografia pode causar pequenos efeitos biológicos. Durante sua propagação no corpo humano, as ondas ultrassônicas transferem energia para os tecidos, aquecendo-os e produzindo radicais livres, podendo ocasionar danos ao código genético das células.
Espectro auditivo
A audição humana tem limites de audibilidade para determinadas frequências sonoras. Na média, os seres humanos são capazes de ouvir bem entre as frequências de 20 Hz e 20.000 Hz. Confira a tabela abaixo que mostra os intervalos do espectro audível de alguns animais:
Animal | Espectro de audição |
Humano | 20 Hz a 20.000 Hz |
Golfinho | 150 Hz a 150.000 Hz |
Cachorro | 15 Hz a 50.000 Hz |
Gato | 60 Hz a 65.000 Hz |
Morcego | 1000 Hz a 120.000 Hz |
Como os cães são capazes de ouvir sons mais graves, de até 15 Hz, alguns deles são treinados para avisar aos seres humanos sobre a chegada de terremotos, por exemplo. Esse tipo de evento natural produz sons de baixa frequência que são inaudíveis para os seres humanos.
Por Me. Rafael Helerbrock