A Fisica Do Violino

Revista Brasileira de Ensino de F´ısica, v. 30, n. 2, 2305 (2008) www.sbfisica.org.br A f´ısica do violino
(The physics of the violin)

Jos´e Pedro Donoso1∗ , Alberto Tann´ us1 , Francisco Guimar˜aes1 e Thiago Corrˆea de Freitas2
1

Instituto de F´ısica de S˜ ao Carlos, Universidade de S˜ ao Paulo, S˜ ao Carlos, SP, Brasil
2
Departamento de F´ısica, Universidade Federal do Paran´ a, Curitiba, PR, Brasil
Recebido em 28/9/2007; Revisado em 15/2/2008; Aceito em 14/4/2008; Publicado em 21/7/2008
Neste artigo apresentamos uma descri¸ca
˜o geral da f´ısica do violino, analisando os conceitos que lhes d˜ ao sustenta¸ca
˜o f´ısica e que revelam toda a riqueza e o potencial pedag´ ogico do assunto. Destacamos as contribui¸co
˜es
de f´ısicos como Helmholtz, Savart, Raman e Saunders no esfor¸co para descrever a vibra¸ca
˜o produzida pelo arco nas cordas, e por compreender as propriedades ac´ usticas do instrumento. Descrevemos a fun¸ca
˜o de cada uma das componentes do instrumento e discutimos a importˆ ancia dos modos normais de vibra¸ca
˜o dos tampos e do cavalete na resposta ac´ ustica do violino. A ressonˆ ancia ac´ ustica da caixa do violino (ressonˆ ancia de Helmholtz) ser´ a discutida fazendo-se um paralelo entre osciladores mecˆ anico, el´etrico e ac´ ustico. Discutiremos a resposta ac´ ustica do violino e descreveremos a produ¸c˜ ao de seu som carater´ıstico, que resulta da forma de onda originada pela excita¸ca
˜o das cordas pelo arco, influenciada pelas vibra¸co
˜es e ressonˆ ancias do corpo do violino, seus tampos e o cavalete.
Palavras-chave: violino, ac´ ustica, ressonˆ ancia, instrumentos musicais, Helmholtz.
In this work we present a general description of the physics of the violin. We examine the concepts which provide the physical support and reveal the richness and the pedagogical potential of the subject. We remark the contributions of physicists such as Helmholtz, Savart, Raman and Saunders to the undesrtanding of the way in which a bowed string