Em relação a voz humana: A voz masculina é mais grave, tem
uma frequência menor em torno de 100 a
200 Hz enquanto a feminina é mais aguda entorno de 200 a 400 Hz.
A área da Física que estuda o som é chamada de Acústica.
Para entende-la melhor precisamos relembrar alguns conceitos:
Onda: é a variação periódica de uma grandeza física. Uma
onda é composta por:
Crista: Pontos de maior intensidade, o topo da onda.
Vale: Pontos de menor intensidade da onda.
Nível Médio: Pontos entre o as Cristas e os Vales.
A distância entre a crista ou o vale e o nível médio é
chamada amplitude (y). Já a distância entre duas cristas consecutivas ou dois
vales consecutivos é chamada de comprimento de onda (λ).
Onde:
λ – Comprimento
y - Amplitude
O Som é uma onda mecânica que possui a intensidade e
frequência necessárias para ser percebida pelo ser humano. Entendemos como onda
mecânica uma onda que precisa de meios materiais, como o ar ou o solo, para se
propagar. As frequências audíveis pelo ouvido humano ficam entre 16 Hz e
20000Hz (20kHz). Dentro desta faixa a encontram-se a voz humana, instrumentos,
musicais, alto-falantes, etc.
Abaixo de 16Hz temos os infra-sons, produzidos por vibrações
da água em grandes reservatórios, batidas do coração, etc.
Acima de 20kHz estão os ultra-sons emitidos por alguns
animais e insetos (morcegos, grilos, gafanhotos...), sonares, aparelhos médicos
e industriais.
Os dispositivos que produzem ondas sonoras são chamados de
fontes sonoras. Entre os que mais se destacam estão aqueles compostos por:
· Cordas vibrantes
como violão o piano, as cordas vocais
etc.
· Tubos sonoros como
órgão flauta, clarineta.
· Membranas e placas
vibrantes tal como o tambor
· Hastes vibrantes
como o diapasão, triangulo, etc.
Podemos caracterizar os sons a partir de sua intensidade,
altura ou timbre.
A intensidade está ligada à quantidade de energia
transportada pelo som. Desta forma, conforme a intensidade do som dizemos que
ele é mais forte (a onda possui maior amplitude) ou mais fraca (a onda possui
menor amplitude).
A altura está relacionada com a freqüência do som. Assim
distinguimos os sons mais altos como os de maior frequência (mais agudos) e os
mais baixos como os de menor frequência (mais graves). As notas musicais buscam
agrupar diferentes freqüências sonoras produzidas por um instrumento.
O timbre corresponde ao conjunto de ondas sonoras que formam
um som. O timbre permite diferenciar diferentes fontes sonoras, por exemplo é
fácil perceber que o som de uma guitarra e de uma flauta são completamente
diferentes.
A velocidade do som no ar fica em torno de 340 m/s.
