O som faz parte do nosso dia a dia. Ouvimos sons quando os pássaros cantam, quando os carros passam e quando conversamos. Esta lição mostrará como os movimentos criam o som. Quando um objeto se move ou vibra, ele cria ondas sonoras que viajam pelo ar e chegam aos nossos ouvidos. Nesta lição, aprenderemos o que é som, como o movimento produz som e veremos muitos exemplos da vida cotidiana.
O som é um tipo de energia. Ele é criado quando algo se move rapidamente ou vibra. Quando um objeto vibra, ele sacode o ar ao seu redor. Essas vibrações criam ondas no ar que chegam aos nossos ouvidos. Quando essas ondas atingem nossos ouvidos, nosso cérebro entende que há som.
Imagine jogar uma pequena pedra em um lago calmo. Você vê pequenas ondulações se espalhando a partir do ponto em que a pedra cai. Da mesma forma, quando um objeto vibra, ele emite ondas. Em vez de água, essas ondas viajam pelo ar, e nós as chamamos de ondas sonoras.
Todo som começa com um movimento. Quando algo se move para frente e para trás muito rápido, faz o ar se mover também. Esse ar em movimento forma ondas. Por exemplo, quando você bate palmas, suas mãos empurram o ar rapidamente. Esse movimento rápido produz pequenas ondas que chegam aos seus ouvidos e criam o som de palmas.
De forma semelhante, quando você fala, suas cordas vocais vibram. Essas vibrações movem o ar e criam ondas sonoras. Cada vez que algo se move ou vibra — seja um tambor, um sino ou uma corda de violão —, isso cria som. Sem movimento, não haveria som algum!
Vibrações são pequenos movimentos que acontecem muito rapidamente. Quando algo vibra, ele se move para frente e para trás muitas vezes em um instante muito curto. Esses movimentos rápidos empurram o ar ao redor do objeto e formam ondas. Você pode pensar em vibrações como o tremor de uma corda de pular quando você a sacode rapidamente. Quanto mais rápido o objeto vibra, mais rápido o ar se move e mais fácil é para nossos ouvidos ouvirem o som.
Objetos diferentes vibram de maneiras diferentes. Por exemplo, uma corda fina de violão vibra muito rapidamente, criando um som agudo. Em contraste, um tambor vibra mais lentamente, produzindo um som grave e profundo. A velocidade da vibração ajuda nossos ouvidos a decidir se o som é agudo ou grave.
Podemos ver muitos exemplos de movimentos que criam som em nosso cotidiano. Aqui estão alguns exemplos cotidianos:
A maneira como um objeto vibra determina duas propriedades importantes do som: altura e volume.
Tom: O tom é o quão agudo ou grave é um som. Quando um objeto vibra muito rápido, ele cria um som agudo. Por exemplo, um pequeno sino ou o canto de um pássaro têm um tom agudo porque as vibrações ocorrem rapidamente. Quando um objeto vibra lentamente, ele produz um som grave. Um tambor grande ou uma voz grave vibram lentamente e nos produzem um som grave.
Volume: O volume é o quão alto ou baixo um som é. Se a vibração for forte e empurrar muito ar, o som é alto. Se a vibração for suave, o som é suave. Quando você grita, suas cordas vocais se movem com energia extra, o que torna o som mais alto. Quando você sussurra, você move o ar suavemente, e o som é suave.
Instrumentos musicais são uma ótima maneira de ver o movimento criar som. Vejamos alguns tipos de instrumentos:
Instrumentos de Corda: Ao tocar um violão ou violino, você faz com que as cordas se movam ao dedilhá-las ou arqueá-las. As cordas vibram e enviam ondas sonoras para o ar. Cordas finas geralmente vibram mais rápido e produzem sons agudos, enquanto cordas mais grossas vibram mais lentamente e produzem sons mais graves.
Instrumentos de Percussão: Tambores, pratos e xilofones são instrumentos de percussão. Eles funcionam por meio de percussão. Quando você bate em um tambor, a superfície do tambor se move rapidamente para frente e para trás. Esse movimento cria fortes vibrações e ondas sonoras. O tamanho e o material do tambor afetam o tipo de som que ele emite.
Instrumentos de sopro: Instrumentos como flautas, trompetes e flautas doces funcionam usando ar. Quando você sopra nesses instrumentos, sua respiração faz o ar dentro deles se mover. O formato do instrumento, então, ajuda a transformar esse movimento em som. Em uma flauta, abrir ou cobrir os orifícios altera o caminho das ondas de ar, o que produz notas diferentes.
O material de que um objeto é feito pode alterar o som que ele produz. Quando um objeto vibra, seu material ajuda a determinar a cor e a qualidade do som. Por exemplo, metais tendem a produzir um som brilhante e claro. É por isso que sinos feitos de metal têm um tom vibrante. A madeira, por outro lado, costuma produzir um som mais quente e suave. Muitos instrumentos musicais, como violinos e pianos, são feitos de madeira devido aos sons ricos que ela pode produzir.
Considere dois objetos com o mesmo formato e tamanho — um de metal e o outro de madeira. Se ambos forem atingidos, o objeto de metal pode produzir um som agudo e claro, enquanto o objeto de madeira pode emitir um som mais suave e suave. Isso mostra como o material desempenha um papel importante no som produzido pelas vibrações.
Não apenas os movimentos criam som, mas o ambiente também influencia a forma como o som é ouvido. Quando as ondas sonoras viajam, elas podem ricochetear em paredes, prédios e outros objetos. Por exemplo, se você gritar em um grande salão vazio, poderá ouvir um eco. Isso ocorre porque as ondas sonoras ricocheteiam nas paredes e retornam aos seus ouvidos.
O tipo de superfície também importa. Superfícies duras, como concreto ou metal, refletem o som. Superfícies macias, como cortinas ou almofadas, absorvem o som. É por isso que um cômodo cheio de travesseiros e cobertores parece silencioso, e um cômodo com piso e paredes duras soa mais alto e com mais eco.
O som também pode se propagar através de diferentes materiais. Enquanto normalmente ouvimos o som pelo ar, as ondas sonoras podem se propagar através da água, do metal e até mesmo do solo. É por isso que às vezes é possível ouvir um trem se aproximando mesmo sem olhar para os trilhos, já que o som se propaga tanto pelo solo quanto pelo ar.
Cientistas dizem que o som é um tipo de onda. Uma onda é um padrão que se repete ao longo do tempo. Quando um objeto vibra, ele cria uma onda que se move em todas as direções. Podemos aprender um pouco sobre essas ondas usando uma fórmula simples relacionada à frequência.
A frequência nos diz quantas vezes um objeto vibra em um segundo. Ela é medida em Hertz, que é escrito como \(\textrm{Hz}\) . Os cientistas às vezes escrevem a fórmula da frequência como:
\( f = \frac{1}{T} \)
Aqui, \( f \) é a frequência e \( T \) é o tempo para uma vibração completa (também chamado de período). Por exemplo, se um tambor vibra 2 vezes por segundo, a frequência é 2 Hertz porque \( f = \frac{1}{0.5} = 2 \) . Embora isso possa parecer um pouco complicado, lembre-se de que vibrações mais rápidas criam sons mais agudos e vibrações mais lentas produzem sons mais graves.
Cada som que você ouve tem seu próprio padrão de vibração. Até o som das folhas farfalhando ao vento é produzido pelo movimento de cada folha. Quando o vento sopra, ele faz as folhas se torcerem e tremerem. Esses pequenos movimentos causam pequenas vibrações que criam um som suave e farfalhante.
Às vezes, movimentos mais fortes produzem sons mais altos. Ao bater os pés, você empurra muito ar com o movimento, o que produz um som alto e potente. Em contraste, ao mover a mão suavemente, o som produzido é suave e silencioso.
Os instrumentos musicais são uma parte muito interessante do som. Cada instrumento é cuidadosamente projetado com um formato e material especiais para produzir sons belos. Seja a vibração rápida das pequenas cordas de uma harpa ou a batida lenta de um tambor, cada instrumento nos mostra uma maneira diferente de o movimento criar som.
Cientistas e músicos trabalham juntos para explorar todas essas ideias. Eles estudam como diferentes materiais, formas e velocidades de movimento produzem som. Eles também observam como o ambiente afeta o que ouvimos. Isso nos ajuda a apreciar ainda mais a música e permite que engenheiros construam dispositivos melhores, como alto-falantes, microfones e até mesmo equipamentos médicos.
O som não é usado apenas para música ou fala; ele tem muitas funções no mundo real. Aqui estão alguns exemplos:
Esses exemplos mostram que o movimento que cria o som é muito importante para muitas partes de nossas vidas. Ao entender como o movimento cria o som, podemos apreciar tudo, desde nossa música favorita até as verificações de segurança em grandes edifícios.
O som está ao nosso redor. Ele torna o nosso mundo vivo e interessante. Ao ouvir atentamente, você pode ouvir os diferentes sons da natureza, da música e das máquinas. Todos esses sons começam com um simples movimento ou vibração. Sempre que ouvir um som, lembre-se de que algo deve ter se movido para criá-lo.
Você pode notar que alguns sons parecem vir de muito longe, como o ronco de um trem. Isso ocorre porque as ondas sonoras viajam por longas distâncias. Às vezes, você pode até sentir a vibração de sons altos, como quando o sinal da escola toca ou um carro passa rapidamente.
Ouvir sons também pode ser divertido. Quando você ouve sua música favorita, na verdade, você ouve muitas vibrações se unindo. Essas vibrações se misturam de maneiras diferentes para criar a música que você aprecia. Cada som, seja suave ou forte, claro ou profundo, é o resultado do movimento.
Aprender sobre som nos ajuda a entender e apreciar o mundo ao nosso redor. Quando você sabe que o som vem do movimento, começa a perceber como tudo na natureza e no ambiente que criamos produz som. Esse conhecimento aumenta sua curiosidade sobre como as coisas funcionam.
Compreender o som também ajuda em muitas outras disciplinas. Na ciência, mostra como a energia se move de um objeto para outro. Na música, explica por que os instrumentos soam diferentes uns dos outros. Na tecnologia, ajuda as pessoas a criar máquinas melhores que utilizam o som.
Ao aprender sobre os movimentos que criam o som, você entende que mesmo as ações mais simples, como bater palmas ou falar, dependem de energia e vibração. Esse simples fato ajuda a construir uma base sólida para mais aprendizado em ciências e outras disciplinas.
Resumo dos pontos principais:
Todo som em nosso mundo começa com movimento. Seja a vibração suave de um instrumento musical ou a batida forte de um tambor, o som é criado pela energia em movimento. Ao compreender como o movimento cria o som, podemos apreciar melhor as maravilhas do mundo ao nosso redor e perceber a importância até mesmo das menores vibrações que tornam nossas vidas repletas de som.