Questão 124 — ENEM 2024 (Natureza)

A saúde do professor: acústica arquitetônica

Dentre os parâmetros acústicos que afetam a inteligibilidade dos sons emitidos em ambientes fechados, destacam-se o ruído de fundo do ambiente e o decréscimo do nível sonoro com a distância da fonte emissora. Assim, sentar-se no fundo da sala de aula pode prejudicar a aprendizagem dos estudantes, por impedir que eles distingam, com precisão, os sons emitidos, diminuindo a inteligibilidade da fala de seus professores. Considere a situação exemplificada pelo infográfico: à distância de 1 metro, o nível sonoro da fala de um professor é de 60 dB e diminui com a distância. Considere, ainda, que o ruído de fundo nessa sala de aula pode chegar a 45 dB e que, para ser compreendida, o nível sonoro da fala do professor deve estar 5 dB acima desse ruído.

Disponível em: www.ufrrj.br. Acesso em: 2 dez. 2021 (adaptado).

Para um valor máximo do ruído de fundo, a maior distância que um estudante pode estar do professor para que ainda consiga compreender sua fala é mais próxima de

Resolução

Esta questão avalia o conceito de nível sonoro em decibéis e sua variação com a distância, aplicado à acústica de ambientes fechados.

O primeiro passo é determinar o nível sonoro mínimo para que a fala do professor seja compreendida. O enunciado diz que esse nível deve estar 5 dB acima do ruído de fundo máximo (45 dB):


L_{min} = 45 + 5 = 50 \text{ dB}


O nível sonoro de uma fonte pontual varia com a distância segundo a relação:


L = L_0 - 20\log\!\left(\frac{d}{d_0}\right)


onde L_0 = 60 dB é o nível a d_0 = 1 m. Substituindo L = 50 dB:


50 = 60 - 20\log(d)



20\log(d) = 10 \implies \log(d) = 0{,}5 \implies d = 10^{0,5} = \sqrt{10} \approx 3{,}16 \text{ m}


Portanto, a maior distância em que o estudante ainda consegue compreender a fala do professor é aproximadamente 3,0 m, confirmado também pela leitura do infográfico, que mostra o nível sonoro atingindo cerca de 50 dB nessa distância.

As demais opções correspondem a distâncias maiores, onde o nível sonoro já seria inferior a 50 dB — insuficiente para superar o limiar de inteligibilidade de 5 dB acima do ruído de fundo.

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