Sabemos que osciloscópio é uma das mais poderosas ferramentas de ensino nas escolas técnicas e mesmo nas escolas de nível médio dentro do programa de ensino de tecnologia (STEM). Com sua ajuda podemos programar diversos experimentos de física, eletricidade, e mesmo de outras ciências e agora de uma forma mais completa se acrescentarmos a isso tudo aplicativos disponíveis para celulares. Neste artigo damos um exemplo, de experimento que pode ser realizado com a ajuda de um osciloscópio, em especial, os modelos InfiniiVision série 2000X e 3000X da Keysight.
A ideia desse experimento é simples. Visualizar as diferenças que existem em termos de frequência e comprimento de onda entre as notas musicais.
Além do osciloscópio, tudo que precisamos é um microfone e eventualmente um amplificador ou pré-amplificador se a intensidade do sinal não for suficiente para excitar a entrada do osciloscópio.
Também precisamos qualquer instrumento musical que produza as notas que deveremos analisar como um violão, piano, flauta, etc.
O experimento também serve para mostrar as diferenças de forma de onda entre dois ou mais instrumentos emitindo a mesma nota, facilitando assim a explicação do que é o timbre.
Na figura 1 temos o arranjo feito para o experimento que pode ser aplicado principalmente no ensino fundamental, para mostrar as diferenças entre as notas musicais.
Para o experimento proceda da seguinte forma:
a) O amplificador ou o microfone são ligados à entrada vertical de um dos canais do osciloscópio.
b) Emitindo uma nota musical, ajuste o osciloscópio para que a forma de onda seja visualizada.
c) O amplificador, se usado, deve ter seu ganho ajustado para uma correta excitação do osciloscópio.
d) Emita diversas notas musicais com o instrumento, observando suas formas de onda e explicando fatos como:
- Porque as notas mais graves têm maior comprimento de onda
- Explique o conceito de frequência e timbre
- Explique o que e forma de onda
- Compare com a voz humana
Na ausência de um instrumento musical, uma alternativa muito interessante é usar um aplicativo que possa ser usado no telefone celular.
Para esta finalidade existem vários como, por exemplo, o Piano que pode ser obtido em:
https://play.google.com/store/apps/details?id=br.com.rodrigokolb.realpiano&hl=pt
O aplicativo gera, não apenas com de piano, como de alguns outros instrumentos que podem ser usados na comparação.
Também existem aplicativos semelhantes que podem ser baixados para ser usados no PC.
