O sonómetro é um
instrumento utilizado para medir o nível de pressão sonora, ou seja, para
aferir a intensidade de um som. O seu nome deriva da junção do latim, “sonu” e
do grego “métron” (medida).
O tipo de
sonómetro apresentado é um modelo que se utiliza para demonstrações das leis
das vibrações transversais, em contexto das práticas pedagógicas de física. O
seu objetivo é o estudo das cordas vibrantes.
O estudo da
propagação de ondas em meios materiais elásticos, deformáveis de forma não
permanente, é a base do estudo físico das ondas sonoras, isto é, da acústica. Em
física, uma onda é um tipo de perturbação que se propaga através de um meio
material, transportando energia.
As vibrações
podem ser transversais ou longitudinais no que respeita à sua direção. No
primeiro caso, em que a onda transversal que se propaga por uma corda
vibratória, a vibração é efetuada perpendicularmente à direção de propagação. A
velocidade de propagação é tanto maior quanto maior a tensão aplicada à corda e
tanto menor quanto maior for a densidade do material que constitui a corda.
As perturbações
aos chegarem à extremidade, serão refletidas, de acordo com a 3.ª Lei de
Newton, mas em sentido contrário. A vibração da corda será o resultado das duas
perturbações.
Os sonómetros
desta exposição são modelos bastante simples, constituídos por uma caixa de
ressonância retangular, onde se encontram de cordas fixas reguláveis e uma escala
graduada.
ME/400270/197
Escola Secundária de Jácome
Ratton
O sonómetro permite verificar
experimentalmente as leis das vibrações transversais. Por exemplo, consideremos
as duas cordas extremas com a mesma tensão, de forma a produzirem sons com a
mesma altura e, por isso, com igual número de vibrações. Se colocarmos um
cavalete móvel ao meio de uma das cordas, cada metade produz um som que está
uma oitava acima do som produzido pela outra, mostrando que o número de
vibrações se tornou duplo (1.ª Lei).
É composto por uma caixa oca em
madeira, aberta na base e com três aberturas circulares (diâmetros -3 cm) nas
faces de maior comprimento. Na parte superior apresenta dois cavaletes fixos e
dois móveis, estando os primeiros à distância de 40 cm. Sobre os cavaletes
assentam três cordas metálicas, fixas numa das extremidades por parafusos,
enquanto na outra, as cordas exteriores se encontram fixas a parafusos móveis
(cravelhas), que permitem variar a sua tensão. Por sua vez, a corda central é
tendida, na outra extremidade, por um peso, depois de passar pela gola de uma
roldana, que se encontra fixa lateralmente na caixa. Dispõe, ainda, na face
frontal, de uma escala em papel, que indica a razão entre o comprimento das
cordas, quando se colocam os cavaletes móveis.
Comparando com a corda central,
tendida por um peso, podemos verificar que o número de vibrações cresce com a
raiz quadrada da tensão, isto é, se os pesos que a tendem se tornarem 4, 9 ou
16 vezes maiores, o número de vibrações torna-se, respetivamente, 2, 3 ou 4
vezes maior 3.ª Lei). Pode ainda substituir-se uma das cordas, por outra de
espessura diferente. Nos instrumentos de corda é por meio das cravelhas que se
faz variar a tensão e, portanto, o número de vibrações, do qual depende a
altura do som.
ME/400439/529
Escola Secundária Sebastião e
Silva
Instrumento utilizado em contexto
das práticas pedagógicas, no Laboratório de Física. É composto por uma caixa
oca em madeira, aberta na base e com cinco aberturas circulares nas faces de
maior comprimento. Na parte superior apresenta dois cavaletes fixos onde
assentam três cordas metálicas, fixas numa das extremidades por parafusos,
enquanto na outra, as cordas exteriores se encontram fixas a parafusos móveis
(cravelhas), que permitem variar a sua tensão. Por sua vez, a corda central é
tendida, na outra extremidade, por um peso, depois de passar pela gola de uma
roldana, que se encontra fixa lateralmente na caixa. O sonómetro permite
verificar experimentalmente as leis das vibrações transversais.
ME/400956/30
Escola Secundária Augusto Gomes
Instrumento utilizado em contexto
das práticas pedagógicas, no Laboratório de Física. É composto por uma caixa
oca em madeira, aberta na base. Na parte superior apresenta dois cavaletes
fixos onde assentam cordas metálicas, fixas numa das extremidades por parafusos,
enquanto na outra, as cordas exteriores se encontram fixas a parafusos móveis
(cravelhas), que permitem variar a sua tensão. Por sua vez, a corda central é
tendida, na outra extremidade, por um peso, depois de passar pela gola de uma
roldana, que se encontra fixa lateralmente na caixa. O sonómetro permite
verificar experimentalmente as leis das vibrações transversais.
ME/401018/382
Escola Secundária de Bocage
Sonómetro formado por uma caixa
de madeira de pinho utilizado para a verificação experimental das leis das
cordas vibrantes. Sobre o tampo encontram-se dois cavaletes fixos e a tensão da
corda é regulável por meio de um peso que atua por intermédio da roldana fixa
lateralmente. Um terceiro cavalete móvel pode deslizar ao longo da caixa,
permitindo assim variar à nossa vontade o segmento vibrante da corda. O
comprimento desta parte vibrante é dado pela régua pintada no tampo da caixa.
ME/401663/19
Escola Secundária Eça de Queirós
O sonómetro é um instrumento de
medida de intensidades sonoras, expressando as medições em decibel (dB),
utilizado nas práticas pedagógicas de física e relacionado com as matérias de
acústica. A experiência é feita através de cordas vibrantes, fixadas numa caixa
de ressonância com escala graduada.
ME/ESMC/133
Escola Secundária Machado de
Castro
O sonómetro é um instrumento de
medida de intensidades sonoras, expressando as medições em decibel (dB),
utilizado nas práticas pedagógicas de física e relacionado com as matérias de
acústica. A experiência é feita através de cordas vibrantes, fixadas numa caixa
de ressonância com escala graduada.
MJS
