O som


Amplitude, comprimento de onda, período e frequência


Esses termos físicos aplicam-se a qualquer grandeza física (ex. posição, pressão, campos elétrico e magnético, etc.) que oscile periodicamente. No caso do som, tais termos se referem à pressão do meio (ar, água, etc.). A amplitude (A) se refere à diferença entre os valores máximo e médio de pressão ao longo do tempo em um determinado ponto do espaço ou, alternativamente, ao longo do espaço na direção de propagação da onda, em um determinado instante de tempo. Quando a pressão varia do seu valor máximo ao mínimo retornando novamente ao máximo, diz-se que ela efetuou uma oscilação completa ou um ciclo. A distância entre dois picos de pressão na direção de propagação da onda é chamada de comprimento de onda (λ), enquanto que o tempo para que a pressão efetue esse ciclo é chamado período (T) da onda. A frequência (f) da onda refere-se ao número de ciclos realizados por unidade de tempo. A unidade 1 ciclo/segundo é denominada 1Hertz (1 Hz). Assim, um som cuja frequência é de 200Hz é uma onda periódica de pressão que completa 200 ciclos de vibração por segundo. A figura abaixo ilustra os conceitos de amplitude e comprimento de onda para os casos de duas ondas senoidais de mesma amplitude e frequências diferentes.




Os limites inferior e superior de percepção de ondas sonoras por seres humanos são, respectivamente, 20Hz e 20.000Hz (ou 20kHz). Ondas sonoras de frequências abaixo de 20Hz são denominadas infrassons, enquanto que ondas sonoras de frequência acima de 20kHz são denominadas ultrassons. A figura abaixo mostra a faixa de frequência audível, destacando a região na qual a voz humana está contida e chamando a atenção para o fato de que, à medida que se envelhece, perde-se gradualmente a capacidade de se houver sons agudos.



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