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Uma breve introdução.

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Agora vamos ver as evoluções necessárias que esse conceito foi submetido até chegar no formato que conhecemos hoje...

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Agora vamos ver as evoluções necessárias que esse conceito foi submetido até chegar no formato que conhecemos hoje...

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A percepção do som nas sociedades antigas. 

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A percepção do som nas sociedades antigas. 

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A imagem à esquerda mostra musicistas no Egito antigo tocando seus instrumentos.
Fonte: Egito, Coleção Grandes Civilizações do Passado (Ediciones Folio, 2006)

A imagem à direita mostra um sino chinês de 270 a.C. Naquela época o som já era classificado por timbre e altura, isso era usado como um padrão para afinar sinos. Então, Lin lun, um ministro do imperador, estabeleceu uma convenção de altura para músicas  (pitch).

Fonte: C.A. Ronan, Historia Ilustrada das Ciências, Universidade de Cambridge (Ed. Zahar, 1987)D.R. Raichel, The Science and applications of acoustics(2nd ed. Springer, 2006)M. Jing, J. Acoust. Soc. America 114, 1622 (2003)

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O som recebeu uma atenção especial dos gregos, tanto na arte como na ciência. Nisso podemos destacar:

Pitágoras que, com seus discípulos, estudou a natureza do som e criou uma escala matemática para acordes produzidos por cordas vibrantes de diferentes comprimentos.

Aristóxeno que reformulou a escala pitagórica.

Euclides de Alexandria disse que o som produzido por uma corda aumentava sua  altura conforme aumentava o numero de movimentos, o qual ele nomeou de choques. Também disse que o número das vibrações de uma corda é inversamente proporcional ao seu comprimento.

Imagem da esquerda: Euclides de Alexandria.
Fonte:https://www.todamateria.com.br/euclides-de-alexandria/ (19/11/2020, às 18:23)

Imagem à direita: Pitágoras
Fonte:  René Taton (diretor) História Genral de las Ciências., (Ed. Destino, Barcelona,1971)

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Na imagem acima, observa-se o teatro grego, o qual foi totalmente elaborado com uma estética que favoreceria a propagação do som.

Fonte: Teatro de Herodion (Atenas, Grécia). Foto: Anastasia Fragkou / Shutterstock.com Retirado de:  www.infoescola.com/artes/teatro-grego/amp/ (19/11/2020, às 17:41)

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Outros cientistas notáveis no nascimento da acústica - Parte 1.

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Outros cientistas notáveis no nascimento da acústica - Parte 1.

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Guido d'Arezzo (992--1050) foi um monge italiano que ficou conhecido por ser o primeiro a batizar as notas musicais.

Robert Grosseteste (1168--1253) foi um inglês que tinha curiosidade por coisas naturais e escreveu textos importantes sobre o som. Pode-se destacar seu trabalho que propunha uma relação matemática entre as notas.

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A música na Idade Média e no Renascimento.

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A música na Idade Média e no Renascimento.

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Imagem 1 - Catedral gótica.
Fonte: Oldmanisold., 27 de abril de 2018., Sainte Chapelle Interior Stained Glass., Disponível em: <https://pt.m.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Sainte_Chapelle_Interior_Stained_Glass.jpg> retirado: 26/11/2020 às 11:36

Na Idade média, as condições acústicas eram totalmente inadequadas devido a proporções de suas catedrais, fato que favorecia os ecos e dificultavam a audição do some.

Isso piorou com as catedrais góticas, pois, ao aumentá-las, reforçou os ecos devido as grandes distâncias percorridas pelo som, causando reflexões sucessivas. Entretanto, isso favoreceu o canto Gregoriano, pois esses ecos aumentaram a sensação de grandiosidade.

No Renascimento, as catedrais abandonam as dimensões desmedidas, promovendo um canto mais harmonioso.

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Outros cientistas notáveis no nascimento da acústica - Parte 2.

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Outros cientistas notáveis no nascimento da acústica - Parte 2.

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Simon Stevin (1548--1620) foi um estudioso renascentista, sendo o primeiro no ocidente  a escrever sobre afinação de "igual temperamento" nas escalas músicais.

Galileo Galilei (1564 - 1642), após perceber que a altura musical relaciona-se diretamente à frequência, deu início a Física da música em sua concepção atual.

Robert Hooke (1635 – 1703) desenvolveu um método de medir a frequência de cada nota músical e determinar a relação entre altura e frequência. Ele colocou um cartão frente a uma roda dentada que, ao rodá-la, os dentes batiam no cartão e emitiam um som. Conhecendo número de dentes da roda e a velocidade de rotação, pode calcular a frequência de cada nota emitida.

Robert Boyle (1660) descobriu que o som precisava de um meio material para se propagar após realizar uma experiência em que tirava todo o ar de uma garrafa onde havia um despertador.

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Marin Mersenne foi um estudioso considerado o pai da acústica. Devido ao seu interesse em música, ele fez diversas descobertas sobre o som e a acústica, sendo o primeiro a determinar a frequência de uma nota musical e estabeleceu a relação da frequência de uma corda tensionada.  Ele também foi quem deu inicio às tentativas de encontrar a velocidade da onda sonora, obtendo o resultado de 316 m/s em 1636.

Após Mersenne, outras pessoas também fizeram estudos sobre a velocidade do som no ar:

Gessendi (1658) estabeleceu que a velocidade do som independe do timbre e de sua intensidade.

Borelli e Viviane (1666) estimaram: 361 m/s

Newton (1687) estimou 295 m/s

William Derham (1708) estimou 348 m/s

Cassini, Römer, Picard e Huygens (1738) estimaram 347 m/s

Prony, Arago, Bouyard, Mathieu, Gay-Lussac e Humboldt (1822): 340.9 m/s

Hebb (1905): 340.9 m/s

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Se trata de uma unidade relativa que expressa a razão entre a velocidade de um objeto e a velocidade do som. Exemplo: Se um avião se move com mach 3 está com velocidade igual a três vezes a velocidade do som.

Imagem - Uma aeronave F/A-18 Hornet quebra a barreira do som sobre o Oceano Pacífico.
Fonte: Ensign John Gay, U.S. Navy. Retirado de: <https://pt.m.wikipedia.org/wiki/Velocidade_do_som> 30/11/2020 às 15:08

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A primeira tentativa foi feita por Jean-Daniel Colladon (1802-1893) e Charles Sturn (1803-1855). No experimento em que um sino era golpeado debaixo da agua ao mesmo tempo que explodia uma pequena quantidade de pólvora. O valor encontrado foi de 1438 m/s, próximo do aceito atualmente que é 1482 m/s a 20°C.

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Boats and boating--Equipment and supplies

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Outros cientistas notáveis no nascimento da acústica - Parte 3.

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Outros cientistas notáveis no nascimento da acústica - Parte 3.

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Hermann von Helmholtz (1821 – 1894) fez várias descobertas para a acústicas relacionadas a vibração de colunas de ar, freqüências de ressonância de cavidades.

Sir Charles Wheatstone (1802 – 1875) realizou experimentos sobre audição.

J. Tyndall (1820–1893) pesquisas sobre canto e ondas visualizadas.

K.R. Koening (1839–1901) desenvolveu um aparelho
tonométrico contendo 600 diapasões.

John William Strutt (1842-1919)  na sua obra The theory of sounds, ele ajusta a teoria de vibrações, generaliza a lei de reprocidade de Helmholtz, propõe o problema da propagação das ondas de som, assim como o limite  de audição.

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BAKER, JOANNE (2011). 50 Ideias de Física Que Precisa mesmo de Saber. [S.l.]  <https://pt.m.wikipedia.org/wiki/Velocidade_do_som> 30/11/2020 às 15:08

DONOSO, José Pedro. História da Acústica. Aula Prática Acústica Física. Instituto de Física de São Carlos–IFSC, 2012.