Rarefação - Rarefaction

Um exemplo de rarefação também é como uma fase em uma onda sonora ou fônon . Metade de uma onda sonora é composta pela compressão do meio , e a outra metade é a descompressão ou rarefação do meio.

Rarefação é a redução da densidade de um item, o oposto da compressão . Assim como a compressão, que pode viajar em ondas ( ondas sonoras , por exemplo), as ondas de rarefação também existem na natureza. Uma onda de rarefação comum é a área de baixa pressão relativa após uma onda de choque (veja a imagem).

As ondas de rarefação se expandem com o tempo (muito parecidas com as ondas do mar que se espalham quando chegam à praia); na maioria dos casos, as ondas de rarefação mantêm o mesmo perfil geral ('forma') em todos os momentos durante o movimento da onda: é uma expansão auto-similar . Cada parte da onda viaja na velocidade local do som, no meio local. Esse comportamento de expansão contrasta com o de aumentos de pressão, que se estreitam com o tempo até se tornarem ondas de choque.

Exemplos físicos

Um exemplo natural de rarefação ocorre nas camadas da atmosfera terrestre . Como a atmosfera tem massa , a maior parte da matéria atmosférica está mais próxima da Terra devido à gravitação da Terra . Portanto, o ar nas camadas superiores da atmosfera é menos denso, ou rarefeito , em relação ao ar nas camadas inferiores. Assim, a rarefação pode se referir a uma redução da densidade no espaço em um único ponto do tempo ou a uma redução da densidade ao longo do tempo para uma área particular.

A rarefação pode ser facilmente observada comprimindo uma mola e soltando-a.

Na manufatura

A construção moderna de guitarras é um exemplo do uso de rarefação na fabricação. Ao forçar a redução da densidade (perda de óleos e outras impurezas) na estrutura celular da caixa de ressonância, um tampo de guitarra rarefeito produz uma descompressão tonal afetando o som do instrumento, imitando madeira envelhecida.

Veja também

Citações