ONDAS SONORAS

É definida genericamente como qualquer onda longitudinal (ondas longitudinais, as oscilações acontecem na direção de propagação da onda).As equipes de prospecção usam essas ondas para sondar a crosta terrestre em busca de petróleo. Os navios possuem equipamentos de localização através do som (sonar) para detectar obstáculos submersos. Os submarinos usam ondas sonoras para emboscar outros submarinos ouvindo os ruídos produzidos pelo sistema de propulsão. A Fig. 17-1 mostra como ondas sonoras podem ser usadas para visualizar os tecidos moles dos seres vivos. Como estudamos Engenharia Civil vamos nos concentrar nas ondas sonoras que se propagam no ar e podem ser ouvidas pelas pessoas.
A Fig. 17-2 ilustra várias idéias que serão usadas em nossas discussões. O ponto S representa uma pequena fonte sonora, chamada fonte pontual, que emite ondas sonoras em todas as direções. As frentes de onda e os raios indicam a direção de propagação e o espalhamento das ondas sonoras. Frentes de onda são superfícies nas quais as oscilações produzidas pelas ondas sonoras tem o mesmo valor; essas superfícies são representadas por circunferências completas ou parciais em um desenho bidimensional de uma fonte pontual. Raios são retas perpendiculares as frentes de onda que indicam a direção de propagação das frentes de ondas. As setas duplas sobrepostas aos raios da Fig.17-2 indicam que as oscilações longitudinais do ar são paralelas aos raios.
Nas proximidades de uma fonte pontual como a da Fig.17-2 as frentes de ondas são esféricas e se espalham nas três dimensões; ondas desse tipo são chamadas de ondas esféricas. A medida que as frentes de onda se expandem e seu raio aumenta sua curvatura diminui. Muito longe da fonte as frentes de ondas são aproximadamente planas (ou retas, em desenhos bidimensionais); ondas desse tipo são chamadas de ondas planas.