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AULA 2 ● Compreender os fundamentos da acústica. ○ O som existe apenas quando certos tipos de perturbações no meio físico agem sobre o sistema auditivo, desencadeando um processo de percepção complexo, com alguns estágios que vão do ouvido externo ao córtex cerebral. ○ O processo de produção sonora engloba três elementos: ■ Fonte Geradora ■ Pode ser um instrumento musical, um motor ruidoso, um cone de alto-falante, ou qualquer outro dispositivo capaz de transformar algum tipo de energia em ondas sonoras. ■ Três elementos são geralmente identificados em relação à fonte sonora: ■ Fonte Primária Vai gerar a excitação que causará a vibração. EX.: o pinçar de uma corda, o sopro no orifício de uma flauta, a corrente elétrica que movimenta o cone de um alto-falante. ■ Elemento Vibrante Aquele que vibra de fato. EX.: A corda de um violino, a coluna de ar dentro de um instrumento de sopro, o cone de um alto falante. ■ Ressonador É o corpo que tem como função principal a conversão eficiente das vibrações do elemento vibrante em ondas sonoras. EX.: A caixa de um piano, o tampo de um violino ■ Meio Propagador ■ É o suporte que permite a propagação das ondas sonoras. ■ De uma maneira geral, qualquer material elástico (ar, água, metais, madeiras, etc.) consegue propagar ondas sonoras; ■ De uma forma complementar, existem os obstáculos (paredes, vãos, superfícies, corpos, etc.) que interagem com o meio, alterando características das ondas sonoras. ■ Receptor ■ Sistema que recebe e decodifica (traduz) o estímulo proporcionado pela onda. ■ Um exemplo é o sistema auditivo humano. Há outros meios de captação e registro do som como microfones e gravadores. ● Compreender o fenômeno físico do som. ○ O som pode ser entendido como uma variação de pressão muito rápida que se propaga na forma de ondas em um meio elástico. ○ Percebemos o som através de variações de pressão no meio elástico, e isso alguma hora atinge nossos ouvidos. ○ Para que você possa perceber o som é necessário que as variações de pressão que chegam aos ouvidos estejam dentro de certos limites de rapidez e intensidade. ○ Se essas variações ocorrem entre 20 e 20.000 vezes (ciclos) por segundo esse som é potencialmente audível/perpeptível. ○ Gerador de Tons e Ondas Sonoras https://www.youtube.com/watch?v=PAsMlDptjx8&t=2s https://economaster.com.br/master-utilidades/gerador-de-tons-online/ ○ Uma onda sonora pode ser representada em um gráfico bidimensional onde o eixo horizontal representa a passagem do tempo e o vertical a variação de pressão (intensidade do som). ○ Os sons que ocorrem no meio ou que são gerados por instrumentos musicais são geralmente complexos, como essa imagem abaixo, representando ondas complexas. ○ Para entender de forma mais simples a complexidade sonora estudamos o caso mais simples e genérico: o som senoidal. https://www.youtube.com/watch?v=PAsMlDptjx8&t=2s https://www.youtube.com/watch?v=PAsMlDptjx8&t=2s https://economaster.com.br/master-utilidades/gerador-de-tons-online/ ■ O som senoidal é considerado puro porque é desprovido de harmônicos (outras frequências). ■ Esse tipo de som não é gerado por instrumentos tradicionais nem é encontrado na natureza, mas pode ser conseguido de forma artificial quando tocamos em um sintetizador eletrônico. ○ Geralmente os sólidos transmitem o som melhor que os líquidos, e estes, melhor do que os gases. ■ Essa tabela abaixo apresenta a velocidade de propagação do som a 25°C. ○ ○ Comprimento de Onda A distância mínima de um padrão temporal da onda (ou seja, um ciclo) até o seu recomeço (repetição). ■ Tabela de Comprimento de Onda ● Esse tipo de gráfico pode fornecer várias informações sobre o som. ● Compreender os fenômenos acústicos básicos ○ Reflexão ■ As ondas sonoras são refletidas ao atingirem um obstáculo fixo. ■ Quando o som reflete, a fase inverte (muda de negativo para positivo), mas mantém a mesma velocidade de propagação, mesma frequência e o mesmo comprimento de onda do som incidente (original). ■ Quando uma pessoa emite um som em direção a um obstáculo, este som é ouvido no momento da emissão (som direto) e no momento em que o som refletido pelo obstáculo retorna a ele (som refletido). ■ Reverberação ■ Em grandes salas fechadas ocorre o encontro do som com as paredes. ■ Esse encontro produz muitas reflexões que, além de reforçar o som, prolongam ele durante algum tempo depois que a emissão deste mesmo som termina. ■ É esse prolongamento é a reverberação. ■ A reverberação ocorre quando o som refletido chega no observador no momento que o som direto está acabando, e isso faz o prolongamento da sensação auditiva. ■ OUVIR VOZ COM REVERBERAÇÃO ■ voz seca (sem reverberação) voz pura.mp3 ■ voz com reverberação voz reverb.mp3 ■ VIDEO EXTERNO https://youtu.be/1trisuebyXE ■ Eco ■ O som refletido chama-se eco quando se distingue do som direto. ■ Para uma pessoa ouvir o eco de um som por ela produzido, deve ficar situada a, no mínimo, 17m do obstáculo refletor, pois o ouvido humano só pode distinguir dois sons com intervalo de 0,1 s. ■ O som, que tem velocidade de 340 m/s, percorre 34m nesse tempo. https://drive.google.com/file/d/1-akZAFRdNkfvAhXq8jwd6zsvE3_OLT48/view?usp=drivesdk https://drive.google.com/file/d/1pp7FqSW8z3o_2kzNq87_fMt4m00lSsMt/view?usp=drivesdk https://youtu.be/1trisuebyXE ■ OUVIR VOZ COM ECO voz eco.mp3 ■ VIDEO EXTERNO https://youtu.be/xl_O-WwKwT0 ○ Absorção ■ Absorção acústica é o fato de se absorver o som para ele não ser refletido, na tentativa de anular sua reverberação. ■ Em muitos ambientes fechados esta reverberação deve ser anulada, ou no mínimo controlada, para se ter um bom conforto acústico. ■ Por isso usa-se materiais porosos e leves (lãs de rocha ou de vidro, mantas, tecidos, espumas, tapetes, placas de materiais diversos etc). ■ Estes materiais dificultam a reflexão do som nas paredes, e anula principalmente nas médias e altas frequências. ■ VIDEO EXTERNO https://youtu.be/_1wiZYbDXbc ○ Refração https://drive.google.com/file/d/1-5i0DDsIkSS-yZXlUwkXw1myQArWTUCI/view?usp=drivesdk https://youtu.be/xl_O-WwKwT0 https://youtu.be/_1wiZYbDXbc ■ É quando as ondas sonoras mudam de meio elástico, causando mudanças nas características dessas ondas. ■ O som refratado tem: ■ a mesma frequência do som incidente. ■ propaga-se com diferente velocidade do som incidente (pois há mudança de meio). ■ menor intensidade (mais fraco) que o som incidente pois parte do som é absorvido durante a mudança de meio. ■ EXEMPLO Peça para algum parente entrar num quarto e falar com você. O que você escuta é o som refratado. ○ Difração ■ Fenômeno em que uma onda sonora pode transpor obstáculos. ■ Quando se coloca um obstáculo entre uma fonte sonora e o ouvido, por exemplo, o som é enfraquecido, porém não extinto. ■ Logo, as ondas sonoras não se propagam somente em linha reta, mas sofrem desvios nas extremidades dos obstáculos que encontram. ■ VIDEO EXTERNO https://youtu.be/yNR2OF_THtw?t=241 https://youtu.be/yNR2OF_THtw?t=241 ○ Interferência ■ Consiste em um recebimento de dois ou mais sons de fontes diferentes. ■ Neste caso, teremos uma região do espaço na qual, em certos pontos, ouviremos um som forte, e em outros, um som fraco ou ausência de som, quando forem sons iguais. ■ Há 2 tipos de interferência: ■ Construtiva Quando o somatório das ondas tornam o som mais forte. ■ Destrutiva Quando o somatório das ondas tornam o som mais fraco (cancelamento). ○ Ressonância ■ A ressonância acústica é gerada quando uma fonte emite um som de frequência igual à frequência de vibração natural de um receptor. ■ Como em todo tipo de ressonância, ocorre uma espécie de amplificação do som, aumentando a intensidade deste. ○ Difusão ■ Difusão é o método de espalhar a energia sonora para melhorar o som em um espaço. ■ A difusão espalha a energia sonora refletida em uma sala, reduzindo também os efeitos prejudiciais do eco forte e da reverberação. ■ Um tipo de difusor é um painel curvo, muitas vezes comuma capa de tecido, que pode ser facilmente colocado em paredes e tetos. ● Compreender como as ondas sonoras se comportam em diversos ambientes. Os exemplos dos fenômenos acústicos respondem esse tópico. ● Fontes ○ Bibliografia Básica do Plano de Ensino ○ Slide | Captação, Gravação e Edição de Áudio - Aula 3 ○ https://www.sofisica.com.br/conteudos/Ondulatoria/Acustica/reflexao.php ○ https://www.portalsaofrancisco.com.br/fisica/ressonancia ○ http://www.etelj.com.br/etelj/artigos/e25e1be1075a875af1aad3b0ce2ffe0f.pdf https://www.sofisica.com.br/conteudos/Ondulatoria/Acustica/reflexao.php https://www.portalsaofrancisco.com.br/fisica/ressonancia http://www.etelj.com.br/etelj/artigos/e25e1be1075a875af1aad3b0ce2ffe0f.pdf
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