Uma introdução aos conceitos e termos fundamentais da acústica, a ciência do som.
1. O que é som?
O som é uma vibração percebida pelo ouvido humano. É produzido pela vibração de objetos e requer um meio para se propagar, pois o som não pode viajar no vácuo.
O som tem três características fundamentais:
- Tom:Determinado pela frequência de vibração. Frequência mais alta resulta em tom mais alto.
- Volume:Relacionado à amplitude da vibração. Maior amplitude leva a maior volume. O volume é subjetivo, enquanto a intensidade do som é a medida objetiva da energia que passa por uma unidade de área por unidade de tempo.
- Timbre:Também chamada de qualidade de tom, indica as características únicas de uma fonte sonora. É influenciado pelo número, frequência e amplitude dos harmônicos produzidos com a frequência fundamental.
2. Infrassom e ultrassom
Infra-som:Ondas sonoras com frequências
abaixo de 20 Hz, inaudíveis para os humanos, mas
perceptíveis por animais como baleias e golfinhos.
Ultrassom:Ondas sonoras com frequências
acima de 20,{1}} Hz, também inaudíveis para humanos, mas
detectáveis por animais como morcegos, cães e gatos.
3. Faixa de frequência
Os humanos podem ouvir sons na faixa de frequência de 20 Hz a 20,000 Hz, o que nos permite desfrutar dos diversos tons dos instrumentos musicais. A fala humana, no entanto, abrange uma faixa mais estreita, com frequências fundamentais entre 80 Hz e 1.200 Hz e harmônicos que se estendem até 10 kHz. A banda de frequência de fala típica é de 80 Hz a 10,000 Hz.
4. Pressão Sonora
A pressão sonora refere-se ao desvio da pressão estática causada por uma onda sonora. Muitas vezes é expresso como o valor da raiz quadrada média (RMS) durante um determinado período, que deve ser longo o suficiente para evitar afetar os resultados do cálculo.
5. Conceitos Adicionais
- Velocidade de volume:O produto do componente da velocidade da partícula perpendicular a uma superfície e a área da superfície.
- Amortecimento:A redução de energia ao longo do tempo ou distância.
- Faixa Dinâmica:A diferença entre o nível máximo de pressão sonora que um transdutor eletroacústico pode suportar e o nível de pressão sonora equivalente a ruído.
- Transdutor:Um dispositivo que converte sinais de entrada de um sistema em sinais de saída correspondentes em outro.
- Microfone padrão:Um microfone calibrado com precisão usado para medições de som precisas sob condições específicas.
A acústica desempenha um papel vital na compreensão do som e de suas propriedades, possibilitando avanços em diversos campos, como tecnologia de áudio e comunicação.