Estudo do Som
O timbre é a característica sonora que permite distinguir sons de mesma frequência e mesma intensidade, desde que as ondas sonoras correspondentes a esses sons sejam diferentes. Por exemplo: dois aparelhos musicais, violão e violino, por exemplo, podem emitir sons com a mesma frequência, mas com timbres diferentes, pois as ondas sonoras possuem formas diferentes.
Frequência
A frequência de uma onda sonora, é uma grandeza física ondulatória que indica o número de ciclos (oscilações) durante um período de tempo. Para determinar a frequência, basta calcular:
Frequência = número de oscilações / tempo (intervalo de tempo)
Unidades de medida mais usadas:
Hertz (Hz) que corresponde ao número de oscilações por segundo
Rotações por minuto (rpm) que corresponde ao número de oscilações por minuto
Os sons considerados “graves” são os sons com frequências mais baixas (vibrações lentas) e os sons considerados “agudos” são os sons com frequências mais elevadas (vibrações rápidas).
O período é o tempo de um ciclo completo de uma oscilação de uma onda.
Amplitude
A amplitude de uma onda sonora é a medida da extensão de uma perturbação durante um ciclo da onda. A amplitude de uma onda sonora pode permanecer constante, sendo classificada como uma onda contínua, ou pode variar de acordo com o tempo.
Como podemos ver na figura abaixo, a distância Y é a amplitude da onda.
Velocidade do Som
Qual a velocidade do som? No ar, em condições normais de pressão e no nível do mar a uma temperatura de 20° C, as ondas sonoras se propagam a aproximadamente 343 m/s. No entanto, como os cientistas chegaram a este valor?
Experiências Sonoras
Em 1635, Pierre Gassendi mediu a velocidade do som observando o funcionamento dos canhões. Ao comparar o tempo entre o clarão do disparo e o barulho do canhão, ele obteve o valor de 478 m/s. Mais tarde, uma equipe da Academia de Ciências Parisiense chegou a um resultado muito mais preciso, 344 m/s a 20° C. Hoje sabemos que a temperatura do ar modifica