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F6|Som

2.1. Som e ondas sonoras

2.1. Som e ondas sonoras

Produção e propagação do som

Todos os corpos que vibram produzem um som – fonte sonora, que se propaga em todas as direções, até aos nossos ouvidos – recetores sonoros, através de um meio material.

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O som propaga-se através do ar, desde a fonte sonora até ser percecionado pelo ouvido.

2.1. Som e ondas sonoras

Som e ondas sonoras

As ondas sonoras são ondas de pressão, pois as partículas de ar sofrem, alternadamente, compressões e rarefações na direção de propagação da onda.

Representação esquemática da propagação do som no ar.

2.1. Som e ondas sonoras

Som e ondas sonoras

A representação gráfica de uma onda sonora indica: ✓ as compressões – zonas onde as partículas do ar estão mais próximas, formando as cristas; ✓ as rarefações – zonas onde as partículas do ar estão mais afastadas, formando os vales.

O som é uma sucessão de regiões de maior e menor pressão criadas por uma perturbação que se propaga num meio material.

Representação gráfica de uma onda sonora no ar.

2.1. Som e ondas sonoras

Velocidade de propagação do som

A propagação do som depende da proximidade entre as partículas constituintes do meio: ✓ Quanto mais rarefeito for o meio, maior será o afastamento das partículas, dificultando a transmissão das vibrações e a transferência de energia.

Velocidade de propagação do som em diversos meios de propagação, à pressão normal.

De um modo geral, verifica-se que os sons se propagam mais rapidamente nos meios sólidos, depois nos meios líquidos e, por último, nos meios gasosos.

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2.1. Som e ondas sonoras

Exercícios: Velocidade de propagação do som

2.1. Som e ondas sonoras

Exercícios: Velocidade de propagação do som

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2.2. Atributos do som

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2.2. Atributos do som

Intensidade do som

A intensidade do som é a propriedade que permite distinguir um som forte (mais intenso) de um som fraco (menos intenso) e está relacionada com a amplitude das ondas sonoras.

2.2. Atributos do som

Intensidade do som

Alguns instrumentos musicais permitem produzir sons com diferentes intensidades, como por exemplo, uma viola ou uma guitarra.

• Quanto maior for a amplitude de vibração das cordas, mais intenso será o som emitido.

Para além disso, estes instrumentos têm uma caixa de ressonância que permite amplificar o som.

• Quando a corda vibra, o ar dentro da caixa vibra em sintonia com a corda, provocando uma amplificação do som, o que o torna mais intenso.

A caixa de madeira da guitarra ajuda a amplificar o som.

2.2. Atributos do som

Altura do som

A altura do som é a propriedade que permite distinguir um som agudo (alto) de um som grave (baixo) e está relacionada com a frequência das ondas sonoras.

2.2. Atributos do som

• A altura do som da guitarra é diferente mediante a espessura, o comprimento e a tensão nas cordas.

Altura do som

Nos instrumentos musicais, a altura do som emitido pode ser modificada por alteração de algumas características do instrumento.

• Os músicos variam a altura do som nas flautas tapando ou abrindo os orifícios com os dedos.

2.2. Atributos do som

O sistema de reconhecimento de voz dos telemóveis funciona com base no timbre da voz humana.

Timbre

O timbre é o atributo que permite distinguir sons com a mesma altura e intensidade, produzidos por fontes sonoras diferentes. É através do timbre que se identifica uma fonte sonora.

Os instrumentos distinguem-se através do timbre.

2.2. Atributos do som

Timbre

O timbre resulta do facto de os sons produzidos por instrumentos musicais serem sons complexos. Um som complexo resulta da soma ou sobreposição de vários sons puros – sons constituídos por ondas com uma frequência bem definida, cuja representação é uma onda sinusoidal. Um exemplo de um som puro é o som produzido por um diapasão.

O diapasão é um instrumento metálico que emite sons puros e que pode ser utilizado na afinação de instrumentos musicais e vozes.

2.2. Atributos do som

Sons puros e sons complexos

Nos sons complexos, o som com menor frequência constitui o som fundamental e os de maior frequência (múltiplos inteiros da frequência do som fundamental) constituem os sons harmónicos.

Formação de um som complexo com base em três ondas sonoras sinusoidais.

2.2. Atributos do som

Sons puros e sons complexos

É o número de harmónicos e a sua proporção que fazem com que o timbre do instrumento seja diferente, pois cada instrumento musical produz uma gama harmónica característica com a frequência fundamental que define a nota musical. A voz humana inclui-se nos sons complexos.

Ondas sonoras de um som puro e de vários sons complexos, da mesma nota musical.

2.2. Atributos do som

Ruído

Um som musical é um som complexo que apresenta regularidade de vibração, o que o torna um som agradável. Pelo contrário, quando as ondas sonoras se sobrepõem e não têm valores de frequências relacionados entre si por números inteiros, há uma enorme irregularidade nas vibrações, o som emitido é desagradável e, por isso, é considerado um ruído.

• A representação gráfica do ruído tem forma irregular, sem período e amplitude definidos.

Os ruídos são sons considerados desagradáveis ao ouvido humano porque não têm regularidade na vibração.