O som e a importância das frequências

Que tal aprendermos algo novo?

Um idioma, um instrumento musical, um esporte, ou quem sabe, um truque de mágica?

Qualquer que seja a escolha, todas partem do mesmo princípio: o da necessidade da compreensão dos seus fundamentos. É preciso caminhar gradativamente, sem pular etapas, para obtermos uma base sólida que possibilite o domínio na área que escolhermos.

Então, por que haveria de ser diferente com sonorização, mixagem, gravação ou qualquer profissão ligada à área?

Muitos profissionais trabalham anos e anos sem conhecer o básico, as teorias e os fundamentos do áudio.É verdade, e isso não os impede de exercer a profissão, mas é garantido que o estudo dos fundamentos iria ajudá-los a resolver problemas, fechar lacunas e abrir muitas portas, tornando-os mais qualificados e requisitados.

Dito isto, não há outro caminho senão o de iniciarmos os estudos baseados na nossa matéria-prima: o som.

Mas, afinal, o que é o som?

Em primeiro lugar, tomaremos a seguinte definição:

• “Som é uma variação de pressão que ocorre num meio elástico. O ar, por exemplo”. Trabalharemos mais essa idéia ao longo do artigo.

Enquanto isso, façamos o seguinte experimento: movimentem uma das mãos para cima e para baixo, repetidamente, o mais rápido que conseguirem. Observem que o movimento que perturba as moléculas de ar, ao longo do tempo, terá a seguinte característica:

1) um ponto inicial, de repouso

2) um ponto máximo

3) retorno ao ponto de repouso

4) um ponto mínimo

5) retorno ao ponto de repouso. (Figura 1)

Figura 1

Tiramos desse exercício alguns conceitos:

• a um movimento oscilatório completo (ida e volta), sem repetições, damos o nome de ciclo;

• à representação gráfica desse movimento, damos o nome de senoide¹.

Agora, uma pergunta: fora os ruídos causados pelo vento, pelo tecido da camisa ou pelos estalos das articulações (ai!), por que não escutamos o som do balanço das mãos?

Pausa para reflexão…

Eis a razão: para que o nosso cérebro decodificasse as variações de pressão atmosférica causadas pelos movimentos de ida e volta das nossas mãos seria necessário repetirmos essas vibrações uma certa quantidade de vezes num determinado intervalo de tempo.

E aqui surge um novo conceito, o de frequência.

Frequência:

Frequência é a quantidade de vezes que um fenômeno ocorre num dado intervalo de tempo.

O intervalo de tempo para frequência, geralmente, é de 1 segundo.

Como vimos, ciclo é o movimento de ida e volta de uma onda, sem que haja repetições. Ou seja, Frequência é a quantidade de ciclos completos a cada (um) segundo.

A unidade de medida para frequência é chamada Hertz².

Matematicamente, temos:

Frequência = ciclos / seg
Exemplo: 4 ciclos / 1 seg = 4 Hz (Figura 2)

Figura 2

Retomando o nosso experimento:

Agora vamos imaginar um inseto, aquele mesmo que não nos dá sossego na hora de dormir ou estudar. Conseguiram imaginar sem passar as mãos nas orelhas? Pois é…

Por que será que somos capazes de decodificar o zumbido dos insetos, mas não o do balanço das nossas mãos?

Aqui surge mais um conceito:

Audição humana:

• Os seres humanos são capazes de decodificar sons que variam entre 20Hz e 20.000Hz³. Chamamos essa faixa de frequência de sons audíveis.

Ou seja, precisaríamos balançar as mãos no mínimo 20 vezes por segundo (!!!) se quiséssemos escutar algo relacionado a esse movimento, mas não somos tão rápidos assim. Já os insetos conseguem bater as asas com frequências que variam entre 100Hz e 1.500Hz, dependendo da espécie⁴.

Logo, não temos problema algum pra escutar o zumbido insistente dos insetos!

Ainda sobre frequência, dizemos que:

  • quanto maior a quantidade de ciclos por segundo, mais alta, mais aguda é a frequência.
  • quanto menor a quantidade de ciclos por segundo, mais baixa, mais grave é frequência. (Figura 3)

Analisando a figura acima, temos:

• 1 ciclo / 1 segundo = 1Hz
• 3 ciclos / 1 segundo = 3Hz
• 3Hz > 1Hz

Concluímos a nossa definição de som:

• som é uma variação de pressão que ocorre num meio elástico e dentro de uma faixa de frequências, que variam entre 20 e 20.000Hz.

Com isso iniciamos nossos estudos no mundo do áudio. Há muito a ser visto.

Teremos um longo e divertido caminho pela frente.

Então, que tal se a partir de agora estudarmos com mais frequência!?

Até breve!

¹ Senoide, ou onda senoidal, é uma curva matemática que descreve uma oscilação repetitiva e contínua.
² Homenagem ao físico alemão Heinrich Rudolf Hertz.
³ Valores genéricos. Nem todos somos capazes de escutar os extremos. Há literaturas que indicam valores entre 16Hz e 16.000Hz. Além disso, com a idade perdemos a capacidade de escutar as frequências mais agudas.
⁴ Fonte: http://agencia.fapesp.br/sensor-identifica-insetos-pela-frequencia-do-batimento-das-asas/19377/


Janary Gentil,
Produtor musical, músico, operador de áudio e instrutor na Audio Seminars.

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10 comentários em “O som e a importância das frequências

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