2023/06/01

Exposição virtual: "O Sonómetro no Museu Virtual da Educação"

 

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.


Sonómetro

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.


Sonómetro

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.


Sonómetro

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.


Sonómetro

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.


Sonómetro

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.


Sonómetro

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


 

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