Ciência Acústica

A acústica como ciência é a “ciência do som”. Ela trata de todos os aspectos da produção, transmissão, recepção e percepção do som. O termo “acústica” tem sua origem em termos similares na língua grega.

A acústica como ciência do som pode ser subdividida de diferentes formas.

Uma possível divisão é aquela por áreas de conhecimento, conforme mostra a figura abaixo. No Brasil o ensino da acústica estava fragmentado e existia apenas em nível de pós-graduação. Mas desde 2009 existe também um Curso de Graduação em Engenharia Acústica que busca formar profissionais com conhecimentos em todas as áreas da acústica, com exceção de acústica submarina.

A área da Física que estuda o som é chamada de Acústica. Para entende-la melhor precisamos relembrar alguns conceitos:

Onda: é a variação periódica de uma grandeza física. Uma onda é composta por:

Crista: Pontos de maior intensidade, o topo da onda.
Vale: Pontos de menor intensidade da onda.
Nível Médio: Pontos entre o as Cristas e os Vales.

A distância entre a crista ou o vale e o nível médio é chamada amplitude (y). Já a distância entre duas cristas consecutivas ou dois vales consecutivos é chamada de comprimento de onda (λ).

Onde:

λ – Comprimento
y - Amplitude

O tempo que uma oscilação leva para se repetir é chamado período (T), medido em segundos(s). Afrequência (f) significa quantas vezes uma oscilação se repete por unidade de tempo, medida em Hertz (Hz). Dessa forma:

f = 1/t

O Som é uma onda mecânica que possui a intensidade e frequência necessárias para ser percebida pelo ser humano. Entendemos como onda mecânica uma onda que precisa de meios materiais, como o ar ou o solo, para se propagar. As frequências audíveis pelo ouvido humano ficam entre 16 Hz e 20000Hz (20kHz). Dentro desta faixa a encontram-se a voz humana, instrumentos, musicais, alto-falantes, etc.

Abaixo de 16Hz temos os infra-sons, produzidos por vibrações da água em grandes reservatórios, batidas do coração, etc.

Acima de 20kHz estão os ultra-sons emitidos por alguns animais e insetos (morcegos, grilos, gafanhotos...), sonares, aparelhos médicos e industriais.

Os dispositivos que produzem ondas sonoras são chamados de fontes sonoras. Entre os que mais se destacam estão aqueles compostos por:

  • Cordas vibrantes como violão o  piano, as cordas vocais etc.
  • Tubos sonoros como órgão flauta, clarineta.
  • Membranas e placas vibrantes tal como o tambor
  • Hastes vibrantes como o diapasão, triangulo, etc.

Podemos caracterizar os sons a partir de sua intensidade, altura ou timbre.

A intensidade está ligada à quantidade de energia transportada pelo som. Desta forma, conforme a intensidade do som dizemos que ele é mais forte (a onda possui maior amplitude) ou mais fraca (a onda possui menor amplitude).

A altura está relacionada com a freqüência do som. Assim distinguimos os sons mais altos como os de maior frequência (mais agudos) e os mais baixos como os de menor frequência (mais graves). As notas musicais buscam agrupar diferentes freqüências sonoras produzidas por um instrumento.

O timbre corresponde ao conjunto de ondas sonoras que formam um som. O timbre permite diferenciar diferentes fontes sonoras, por exemplo é fácil perceber que o som de uma guitarra e de uma flauta são completamente diferentes.

A velocidade do som no ar é de 340 m/s. A fórmula que relaciona velocidade, amplitude e frequência sonora é:

V = λ . f

15.1  São consideradas atividades ou operações insalubres as que se desenvolvem:  15.1.1  Acima dos limites de tolerância previstos nos Anexos n.ºs 1, 2, 3, 5, 11 e 12;  15.1.2  Revogado pela Portaria nº 3.751, de 23-11-1990 (DOU 26-11-90)  15.1.3  Nas atividades mencionadas nos Anexos n.ºs 6, 13 e 14;  15.1.4  Comprovadas através de laudo de inspeção do local de trabalho, constantes dos Anexos nºs 7, 8, 9 e 10.  15.1.5  Entende-se por "Limite de Tolerância", para os fins desta Norma, a concentração ou intensidade máxima ou mínima, relacionada com a natureza e o tempo de exposição ao agente, que não causará dano à saúde do trabalhador, durante a sua vida laboral.  15.2  O exercício de trabalho em condições de insalubridade, de acordo com os subitens do item anterior, assegura ao trabalhador a percepção de adicional, incidente sobre o salário mínimo da região, equivalente a: (115.001-4/ I1) 

Depois de passar por um período de revisão, a Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) publicou na última terça-feira (19) a versão atualizada da NBR 15.575 – Edificações habitacionais – Desempenho. Já publicamos alguns post sobre o que muda na norma NBR 15575, mas talvez a grande mudança seja sua abrangência, já que deixa de abordar apenas os edifícios de até cinco pavimentos e passa a tratar de todos os novos edifícios residenciais. ABNT publica Norma de Desempenho – NBR 15575 Antes válida somente para edifícios de até cinco pavimentos, NBR 15.575 agora serve para todas as novas edificações residenciais Da redação da revista Téchne