Ondulatória

Reflexão do Som: Eco e Reverberação

Reflexão é o fenômeno que acontece quando as ondas sonoras atingem um obstáculo que se opõe à sua propagação e que as reflete, mudando sua direção ou seu sentido.

O som se comporta perante um obstáculo da mesma forma que a luz, ao se refletir em um espelho, ou que uma bola quando bate no chão, cumprindo a seguinte lei:

O ângulo de incidência é igual ao ângulo de reflexão.

O eco

Um curioso fenômeno relacionado à reflexão do som é o eco. Quando se grita em frente a uma montanha, ouve-se primeiro o som direto e, depois, o som refletido pelo obstáculo. Essa repetição do som denomina-se eco e se deve à reflexão das ondas sonoras.

O eco é o fenômeno que se produz quando a orelha percebe, distintamente, ondas sonoras emitidas e refletidas por algum obstáculo.

A orelha humana é capaz de distinguir dois sons se estes chegam com uma diferença de tempo de 0,1 s ou mais. Se alguém produz um som diante de um obstáculo e o tempo transcorrido entre a emissão do som e a recepção do som refletido for maior ou igual a um décimo de segundo, então a orelha humana perceberá dois sons distintos (eco).

Como acontece o eco
Quando a distância ao obstáculo é maior que 17 m, recebe-se o eco.

Como a velocidade do som no ar é de 340 m/s (a 15 °C), o som percorrerá 34 m em um décimo de segundo. Portanto, para produzir o eco, o obstáculo deve estar situado, no mínimo, a 17 m da fonte sonora, de forma que o som percorrerá 17 m para ir e outros 17 m para voltar como som refletido.

Devido aos estudos de reflexão sonora, foi possível criar o sonar. O sonar é um instrumento utilizado na navegação marítima que se baseia nas reflexões de sons de alta frequência (ultrassons) emitidos por um dispositivo capaz de detectar os sons refletidos e medir o tempo que demoram para retomar.

Como acontece a reverbação
O sonar permite cartografar o fundo do mar ou localizar submarinos.

Dessa forma, medindo o tempo que se leva para receber o eco e conhecendo-se a velocidade de propagação do som na água, é possível determinar a profundidade do fundo do mar e também detectar a presença de submarinos.

Os golfinhos e outros animais possuem uma espécie de sonar biológico, que os ajuda a viver em um meio com visibilidade limitada e é útil principalmente para encontrar comida.

A reverberação

Se o tempo de separação entre o som emitido e o som refletido for menor que 0,1 s, a orelha humana perceberá um som prolongado, fenômeno conhecido como reverberação. Para que se produza a reverberação, o obstáculo deve estar a uma distância menor que 17 m; nesse caso, o som inicial e o refletido se sobrepõem, dificultando a compreensão isolada do som emitido.

A reverberação acontece, por exemplo, quando alguém fala em uma sala vazia. É por isso que, para diminuir a intensidade dos sons emitidos e melhorar a acústica de uma sala de espetáculos, colocam-se nela materiais absorventes de ondas sonoras — cortinas, tapetes ou poltronas encapadas — e recobrem-se suas paredes com cortiça.

Palácio de música
Palácio de Música Catalã, em Barcelona (Espanha).

O tempo de reverberação pode variar modificando-se o volume da sala, o que se consegue colocando-se painéis, por exemplo, suspensos pelo teto, variando-se a disposição dos assentos ou com pequenos muros que favorecem as reflexões laterais.

Por: Paulo Magno Torres

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