Diapasões - Azeheb

Descrição

Este é um conjunto industrializado e comercializado pela Azeheb. O diapasão é instrumento utilizado como um padrão de afinação musical. Ele é um objeto metálico, em formato de forquilha, que, ao ser golpeado, vibra com uma frequência bem específica. Ao contrário de outros instrumentos sonoros, ele é um oscilador puro, ou seja, oscila apenas na frequência fundamental gerando poucos ou nenhum harmônico. Por deslocar pouca quantidade de ar a sua volta, quando o diapasão toca, quase não ouvimos o som emitido. Para amplificar o som do diapasão, podemos fixá-lo sobre uma caixa de ressonância. A vibração do diapasão é transmitida para a caixa, que também passa a vibrar. As paredes da caixa também vibram o ar dentro dela. Dependendo do comprimento dessa caixa, haverá ressonância e o som será amplificado. A caixa é fechada de um lado e aberta do outro. No lado fechado deverá haver um nó enquanto na parte aberta, um ventre da onda estacionário. Nessas condições, no modo fundamental de oscilação da onda estacionária, o comprimento da caixa deverá ser igual a ¼ do seu comprimento de onda. Com este conjunto de diapasões e suas respectivas caixas de ressonância, podemos realizar inúmeras demonstrações, tais como: 1) ressonância entre dois conjuntos de diapasões: posicionando duas caixas com diapasões idênticos, um de frente para o outro e tocando em um deles, o outro conjunto começa a oscilar, por meio da transferência de energia de um para o outro, com oscilações de mesma frequência. 2) batimento: para ouvir o batimento entre dois diapasões, é necessário que haja uma pequena diferença nas frequências de vibração. Para isso, basta acrescentar uma pequena massa na forquilha de um dos diapasões. Tocando os dois diapasões ao mesmo tempo, podemos ouvir uma pequena oscilação no volume do som causado pela superposição das ondas sonoras das duas fontes, gerando interferência entre elas, no tempo e no espaço enquanto o som se propaga. 3) visualização da vibração da forquilha do diapasão: como o movimento de vibração do diapasão tem pequenas amplitudes e altas frequências, é quase impossível visualizá-las. Usando um pêndulo feito com uma bolinha de isopor e encostando um diapasão vibrando, podemos ver a bolinha pular por meio dos golpes aplicados pela forquilha do diapasão. Outra maneira de visualizar a vibração do diapasão, é encostá-lo levemente na superfície da água. 4) ondas estacionárias em uma coluna de ar: usando uma proveta ou um tubo de vidro contendo água, podemos gerar ondas estacionárias por meio da vibração de um diapasão posicionado na boca do tubo. O tamanho da coluna de ar deverá ter ¼ do comprimento de onda e nesta condição de ressonância, poderemos ouvir o som sendo amplificado. 5) efeito Doppler: prender a parte inferior de um diapasão numa linha, girá-lo ao mesmo tempo que está vibrando e emitindo som. Esta demonstração é mais difícil de realizar, pela baixa intensidade do som, porém, quando giramos o diapasão tocando, podemos perceber a mudança na frequência do som na aproximação ou afastamento do diapasão.

Dimensões: 18,5 cm x 18 cm x 9 cm

Conceitos e Princípios Físicos Abordados

Pode-se abordar conceitos como ressonância, onda sonora, propagação de uma onda mecânica em um meio, transporte de energia, batimento e afinação de instrumentos musicais.

Material Utilizado

Equipamento produzido pela Azeheb, composto por dois diapasões de 440 Hz em caixa de ressonância de madeira, um martelo de borracha e uma massa acoplável para haste do diapasão.

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