Balde rádio

Vê e faz

Coloca um balde (ou outro recipiente) sobre o botão de plástico.

O que acontece

O balde vibra e ouves o rádio!

1. Neste rádio falta uma parte do altifalante que impede de ouvir qualquer som. No entanto, se tocares levemente no botão de plástico no meio do altifalante, podes sentir as vibrações. Se colocares um dos recipientes, de modo a que toque no botão, podes ouvir o rádio.

2. O altifalante tem um íman e uma bobina de fio condutor, tal como qualquer outro motor eléctrico! Quando uma corrente eléctrica alternada, proveniente do rádio, passa através da bobina, esta, em vez de andar à roda, desloca-se rapidamente para a frente e para trás no campo do íman.

3. As vibrações da bobina são geralmente convertidas em ondas sonoras por um grande cone de papel ou de plástico que está fixo à bobina. Quando o cone vibra de dentro para fora, comprime ligeiramente o ar à sua frente; quando se move no sentido contrário, expande o ar à sua frente. Estas compressões e expansões viajam através do ar à velocidade de cerca de 300 metros por segundo e são ouvidas como som quando atingem os nossos ouvidos.

Se o cone for retirado, tal como aconteceu no rádio deste módulo, resta apenas a pequena bobina para comprimir e expandir o ar, e o som produzido mal se ouve. Se colocarmos o balde em contacto com a bobina, este vibra e propaga essas vibrações através de uma grande quantidade de ar, amplificando o som. O mesmo aconteceria com qualquer objecto com uma grande superfície que fosse posto em contacto com a bobina.

Atenção: A bobina tem uma ponta vermelha de plástico onde o balde tem de tocar.

5. Cada som produzido pelo altifalante tem a sua própria corrente alternada. Os sons agudos tem uma alta frequência - até 10 000 alternâncias por segundo. As notas baixas podem ser ouvidas até cerca de 20 vibrações por segundo. Para tornar o som mais forte é aumentada a força da corrente alternada, de modo que a bobina (e o balde) efectuam maiores vibrações. Podes imaginar como é complicada a corrente alternada quando está a ser produzida uma grande mistura de sons, como a voz ou a música. As vibrações de um bom altifalante devem seguir fielmente a corrente alternada, se não quisermos que distorça o som. Deves notar que os baldes e as latas produzem alguma distorção; é por essa razão que não são normalmente utilizados em altifalantes!

A propósito...

É muito difícil conceber um cone de altifalante que acompanhe fielmente a corrente alternada, isto é: que produza apenas as ondas sonoras pretendidas. Quando sujeitos a uma vibração, os materiais tem tendência para reproduzir as suas próprias vibrações. Há que ter isso em conta na construção de um altifalante.

Em todos os instrumentos musicais há uma parte da estrutura que se destina a fazer vibrar uma grande quantidade de ar para produzir um som audível. Os instrumentos de cordas têm uma caixa (como a guitarra, o violino), ou uma câmara (no piano), que vibra em uníssono com as cordas. As cordas em si produzem um som muito fraco porque são finas, e pouco fazem vibrar o ar que as rodeia.