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Frequências


frequências

Segundo alguns pesquisadores, tudo que percebemos pode ser reduzido a um tipo de partícula da qual derivam todas as outras. Na escola ou na mídia tradicional este tipo de assunto não é muito difundido. E dá para entender o porquê. Quem em sua sã consciência vai se preocupar com coisas que fogem das atividades do cotidiano, dos pequenos prazeres envolvendo comida, sexo e distrações? É uma heresia falar abertamente isto, pois as pessoas costumam se ofender com este tipo de observação, mas na prática é o que a maioria costuma fazer. Se duvida, pergunte às pessoas ao seu redor se elas se interessam por assuntos que não estejam relacionados às mazelas do dia a dia e elas responderão que não tem tempo ou paciência para qualquer atividade diferente. Algumas até ressaltarão a importância da leitura, por exemplo, mas com a correria da vida fica difícil né? Essa é a média. Entretanto, sempre há aquele 1% que se interessa por assuntos mais elevados, e é a estes que este texto é direcionado.

Perceba que nós temos o tempo (já falei dele aqui), que é uma força da natureza constante e imparável, que só pode ser aproveitada com o auxílio de ferramentas de mensuração (relógios e calendários) e planejamento (lista de tarefas e agendas), entretanto, ele (o tempo) não pode ser controlado, só podemos nos adaptar a ele. Na música, o tempo é medido pelo andamento conduzido por um metrônomo através de batidas por minuto (BPMs). Após a definição do andamento, teremos os valores reais de semibreves, mínimas, semínimas, colcheias, semicolcheias, fusas e semifusas, tanto em sons como em silêncio. Pois é o silêncio, assim como o tempo, que se transforma na tela em branco na qual podemos inserir as figuras rítmicas ou notas musicais. É neste ponto que entram as frequências sonoras. Conheçam nosso amigo Hertz.

Heinrich Rudolf Hertz foi um físico alemão notável que nasceu em 22 de fevereiro de 1857, em Hamburgo. Ele é amplamente reconhecido por sua descoberta das ondas eletromagnéticas e pela confirmação da teoria eletromagnética de Maxwell. Durante seus experimentos, Hertz observou que ao liberar uma faísca elétrica de uma bobina, uma segunda bobina também liberava uma faísca, mesmo sem estar conectada à primeira. Isso o levou a concluir que as faíscas secundárias eram resultado da propagação de ondas eletromagnéticas. Ele dedicou-se a estudar essas ondas e descobriu que elas possuíam a mesma velocidade de propagação da luz, mas com comprimento de onda muito maior. Hertz também detectou fenômenos como refração, reflexão e polarização, que são característicos das ondas. As descobertas de Hertz foram fundamentais para o desenvolvimento de tecnologias como radares, rádio e televisão. Em sua homenagem, a unidade de medida para frequência no Sistema Internacional de Unidades (SI) foi nomeada hertz (Hz), que representa oscilações por segundo. Infelizmente, Hertz teve uma vida curta, falecendo prematuramente aos 36 anos, no dia 1º de janeiro de 1894, na cidade de Bonn. Sua contribuição para a ciência, no entanto, permanece imensurável e continua a influenciar a tecnologia moderna.

Então, trazendo para o ambiente musical, as descobertas de Hertz complementam outros inúmeros estudos como o de Pitágoras, o filósofo, matemático e astrólogo grego, que é uma figura central na história da música devido à sua descoberta das relações matemáticas entre os sons. Ele utilizou um instrumento chamado monocórdio, que possuía apenas uma corda, para explorar essas relações. Ao dividir a corda do monocórdio em diferentes comprimentos, Pitágoras observou que as vibrações produziam sons com frequências que tinham proporções matemáticas simples entre si. Por exemplo, ao dividir a corda ao meio, ele descobriu que a frequência dobrava, produzindo o que seria uma oitava acima do tom original. Da mesma forma, outras divisões da corda resultavam em intervalos musicais harmoniosos, como quintas e quartas. Essas descobertas não apenas deram origem às escalas musicais, mas também influenciaram a afinação dos instrumentos e a concepção dos modos musicais da época. A escala pitagórica, por exemplo, foi formada usando o ciclo de quintas e baseava-se na proporção de oitava (1:2). Para chegar a outros sons, multiplicava-se por 3, e ajustando essas proporções dentro de uma oitava, obteve-se a progressão baseada nas multiplicações por 2. A contribuição de Pitágoras para a música é fundamental, pois estabeleceu uma base teórica para a compreensão da harmonia e da teoria musical que perdura até hoje. No entanto, é importante notar que as notas musicais como as conhecemos hoje — Dó, Ré, Mi, Fá, Sol, Lá e Si — foram nomeadas posteriormente por Guido d’Arezzo, que se baseou nas iniciais de cada verso do “Hino a São João Batista” durante a Idade Média.

Então, com este minúsculo material histórico/científico podemos compreender o fenômeno que ocorre em nossa audição. Falo fenômeno por ser uma atividade natural e não uma criação humana. Assim, através de uma origem sonora como um alto-falante, instrumento musical, alguém cantando ou qualquer outra emissão de ruído, há uma perturbação no ambiente formando ondas sonoras, que são constituídas por oscilações entre zonas de maior pressão onde as moléculas do ar, por exemplo, estão comprimidas umas contra as outras intercaladas por zonas onde estas estão mais afastadas. Em síntese, uma onda sonora é composta por áreas de pressão e relaxamento das moléculas em forma de ciclos contínuos. Nosso sistema auditivo foi “projetado” para pegar amostras dessas vibrações e a partir delas traduzir essas informações como sons que podemos identificar de acordo com nossa experiência anterior. Nossos ouvidos captam as vibrações e nossa mente busca referências em nossa memória para tentar identificar a origem daquele som.

Nosso sistema auditivo é capaz de captar uma ampla gama de níveis de pressão sonora, medidos em decibéis (dB). Aqui estão alguns exemplos de níveis de pressão sonora e os sons correspondentes:

·     0 dB: Menor som captado pela orelha humana.

·     30 dB: Sussurro, biblioteca em silêncio.

·     60 dB: Conversa normal, máquina de escrever, máquina de costura.

·     90 dB: Cortador de grama, loja de ferramentas, tráfego de caminhões. (90 dB por 8 horas por dia são o máximo de exposição sem proteção).

·     100 dB: Motosserra, furadeira pneumática, snowmobile. (2 horas por dia são o máximo da exposição sem proteção).

·     115 dB: Jateamento de areia, show de rock alto, buzina de automóvel. (15 minutos por dia são o máximo da exposição sem proteção).

·     140 dB: Rajada de uma arma, motor a jato. (Ruído provoca dor e até mesmo uma breve exposição fere ouvidos desprotegidos; lesão pode ocorrer mesmo com protetores auditivos).

·     180 dB: Plataforma de lançamento de foguetes.

Por convenção, o valor de referência para o nível de pressão sonora (NPS) é considerado o mais baixo som de 1.000 Hz detectável por ouvidos humanos jovens e saudáveis. Cada aumento de 20 dB representa elevação de 10 vezes em NPS, ou seja, o aumento de 100 vezes na intensidade do som. É importante notar que a exposição prolongada a níveis sonoros acima de 85 dB pode causar danos à audição.

Em relação às frequências, o ouvido humano percebe entre 20 e 20.000 hertz, dependendo da pressão sonora. A percepção aumenta gradualmente a partir dos 20 Hz até 1.000 Hz, que é considerado o meio do espectro sonoro. Grosso modo, as frequências mais graves precisarão de mais “volume” para serem ouvidas com clareza. As frequências mais agudas (a partir de 1.000 Hz são mais nítidas, mas em torno de 15.000 Hz perdem muito a definição não importando o nível de pressão sonora. Como curiosidade, a frequência de 1.000 Hz é utilizada para testar e calibrar equipamentos e ferramentas de áudio.

Então, a compreensão da música advém de entender os processos físicos que a originam, pois assim há embasamento científico respaldando os fundamentos teóricos que se aprende ao estudar música. Também não dá para esquecer que o objetivo de fazer música é poder expô-la ao mundo através de um processo físico, ou seja, emitindo vibrações para que sejam captadas pelo sistema auditivo do maior número possível de pessoas.


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