Um som forte é um som com

Fonte sonora

A sensação que temos ao ouvir qualquer tipo de som nada mais é que a interpretação feita por nosso cérebro.

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Tópicos deste artigo
Intensidade
Como é um som forte?
O que é um som alto?
O que são sons fortes e fracos?
Como podemos classificar o som?

A qualidade fisiológica do som é a qualidade que um som forte tem de se distinguir de um som fraco.

Produzida por essa interpretação, a qualidade fisiológica do som é dividida em três: a altura, a intensidade e o timbre.

Altura
A altura do som está diretamente relacionada à frequência do mesmo. Isso significa que é através da altura que identificamos sons graves, agudos, etc.

Os sons graves são os que possuem uma frequência baixa, enquanto os agudos possuem uma frequência mais alta.

Na altura também encontramos o intervalo, que é a relação existente entre as suas frequências. Ele nos proporciona uma sensação agradável ao ouvirmos um instrumento tocar notas sucessivas ou simultâneas, o que, é claro, depende da frequência dos sons.

Matematicamente, o intervalo é representado pela equação:

Intensidade
Quando percebemos um som como forte ou fraco, na verdade, estamos classificando sua intensidade.

Popularmente tendemos a dizer que a intensidade é a altura do som.

A definição da intensidade está diretamente ligada à energia de vibração que a onda transporta.

Há dois tipos de intensidade:
• Intensidade Física ou Energética – Chamada de limiar de audibilidade, é a intensidade das ondas acústicas.

• Intensidade Fisiológica ou Nível Sonoro – Grandeza física capaz de calcular a intensidade do som. A grandeza é medida em Bel cujo submúltiplo é o decibel.

O nível sonoro em decibel é dado pela fórmula matemática:

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Timbre
Permite ao ouvido distinguir dois sons de mesma altura e mesma intensidade, emitidos por instrumentos diferentes, como, por exemplo, o violão e a bateria. Essa diferença se dá pelo fato de ouvirmos o som como resultado da superposição de vários sons de frequências diferentes.

Som fundamental: quando se percebe a presença de sons tocados numa mesma altura, porém por instrumentos diferentes.

Sons harmônicos: sons que completam o som fundamental formando o timbre.

Por: Talita A. Anjos

Tópicos deste artigo

1 - Intensidade
2 - Timbre
3 - Altura

Intensidade

A intensidade sonora mede a quantidade de energia que uma onda sonora é capaz de transferir a cada segundo em uma área de 1 m². A intensidade relaciona-se à amplitude da onda e é definida pela potência emitida pela fonte dividida pela área da frente de onda sonora, como mostramos a seguir:

I – Intensidade sonora (W/m²)

P – Potência (W)

A – Área da frente de onda (m²)

A figura a seguir ilustra a frente de onda sonora, que tem formato circular, uma vez que as sonoras são tridimensionais e propagam-se com a mesma velocidade em todas as direções:

A intensidade sonora diminui com o quadrado da distância entre a fonte e o observador.

Por meio da figura, é possível perceber que, conforme nos afastamos uma distância r, a área da frente de onda aumenta com o quadrado da distância. Por tratar-se de uma onda esférica, essa área pode ser calculada pela expressão 4πr².

Apesar de a unidade de intensidade sonora ser o watt por metro quadrado, a intensidade sonora é comumente medida em uma escala logarítmica conhecida como escala de Bell, criada pelo inventor do telefone, Alexander Graham Bell.

A escala de Bell utiliza as propriedades do logaritmo de base 10 para comparar sons de diferentes intensidades, para tanto, o menor valor existente nessa escala é também o menor valor de intensidade sonora audível (chamada de I0), cerca de 10-12 W/m², também conhecido como limiar de audibilidade. De acordo com essa escala, sons de diferentes intensidades relacionam-se com I0 da seguinte maneira:

N – número de bel

Aplicando as propriedades logarítmicas na equação apresentada, obtém-se a seguinte expressão:

O cálculo acima permite calcular o número de decibéis de uma onda sonora de intensidade I. O decibel é um submúltiplo dez vezes menor que o bel. A partir disso, é possível compreender que um som de 20 decibéis é 10 vezes mais forte que um som de 10 decibéis, por exemplo.

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Quando algum som tem grande intensidade, dizemos que esse som é forte, ao contrário, trata-se de um som fraco.

Veja também: Conheça algumas descobertas da Física que aconteceram por acidente

Timbre

O timbre permite distinguirmos diferentes fontes sonoras graças ao formato da onda.

O timbre é a característica dos sons que nos permite diferenciar uma nota musical emitida por um piano de um violino, por exemplo. O timbre é o formato da onda sonora, cada instrumento musical apresenta um modo de vibração próprio, que resulta na produção de um som característico.

O timbre também garante que a voz humana seja diferente em cada indivíduo, permitindo que ativemos dispositivos por meio de comandos de voz, por exemplo.

Altura

Os sons apresentam três características – intensidade, altura e timbre.

A altura de um som diz respeito à sua frequência, que mede o número de oscilações que a onda sonora produz a cada segundo. A medida de frequência é dada em hertz (Hz).

n – número de oscilações

Δt – intervalo de tempo (s)

A frequência do som pode ser obtida por meio da velocidade de propagação e do comprimento de onda do som. Observe:

v – velocidade de propagação (m/s)

λ – comprimento de onda (m)

f – frequência (Hz)

Os seres humanos não são capazes de ouvir qualquer frequência sonora, na verdade, a nossa percepção é bastante limitada: só somos capazes de ouvir frequências que se encontrem em intervalo que vai de 20 Hz a 20.000 Hz, esse intervalo é conhecido como espectro audível.

Qualquer som que tenha frequência abaixo dos 20 Hz é inaudível pelos seres humanos e é chamado de infrassom, já os sons que tenham frequência maior que 20.000 Hz, também inaudíveis para nós, são conhecidos como ultrassons. Quer saber mais sobre o assunto? Acesse o nosso texto sobre infrassons e ultrassons.

Por Rafael Helerbrock
Professor de Física

Como é um som forte?

Um som com uma maior amplitude é um som forte, enquanto que um som com uma pequena amplitude é um som fraco. Os sons fortes transportam uma maior quantidade de energia que os fracos. Uma onda sonora perde intensidade no decurso da sua propagação.

O que é um som alto?

Quanto maior for a frequência de uma onda sonora, mais agudo será o som, que será denominado de som alto. Em contrapartida, quanto menor for a frequência das ondas sonoras, mais grave será o som, que será denominado de som baixo.

O que são sons fortes e fracos?

Essa intensidade está relacionada à amplitude da onda sonora: quanto maior a sua amplitude, maior será sua intensidade. Essa propriedade do som é medida em decibels: sons intensos são chamados de sons fortes, enquanto os sons de baixa intensidade são chamados de sons fracos.

Como podemos classificar o som?

Essa qualidade permite ao ser humano diferenciar e classificar os sons em graves e agudos. Isso é feito a partir da frequência do som. Assim, quanto maior for a frequência de uma onda sonora, mais agudo será o som.