[1] O documento discute o currículo de física e aborda o tema som, suas fontes, características físicas e usos. [2] O autor justifica a escolha do tema por oferecer recursos para transposição didática e interdisciplinaridade com outras áreas. [3] As situações de aprendizagem propostas incluem atividades sobre a diferença entre barulho e música e conceitos ondulatórios relacionados a sons produzidos por instrumentos musicais.

1. Vivenciando o Currículo de
Física
Som: fontes, características
físicas e usos.

2. Ronaldo Paim Pimenta
PCNP- (Professor Coordenador do Núcleo
Pedagógico) do componente curricular de Física da
DERS VI Diretoria de ensino da região de São
Vicente.
Formação:
Licenciado em Matemática com habilitação em
Física.
Pós graduado em Educação para o ensino superior

4. • JUSTIFICATIVA DO TÍTULO: A escolha do tema justifica-se
por oferecer diversos recursos, transposição didática e
interdisciplinaridade com Arte, Biologia e Matemática e
também por ser um assunto contemporâneo de interesse
dos jovens, possibilitando ao professor a mediação entre o
senso comum e conhecimento científico do conceito som.
• As situações de aprendizagem que contemplam ao título
estão presentes no currículo de Física, no caderno da 2ª
série do Ensino Médio, volume 3. (S.A.1) Isso é barulho ou
música, (S.A.2) Entrevista musical, (S.A.3) Uma aula do
barulho, (S.A.4) Fazendo um som, (S.A.5) Entrevista do
barulho.
• As interdisciplinaridades estão presentes nas situações de
aprendizagem (S.A.3) Matemática
trigonometria, amplitude e período, (S.A.4) Arte na
construção dos instrumentos e evolução na história, (S.A.5)
Biologia sistema auditivo e seu funcionamento.

5. • OBJETIVOS ESPECÍFICOS:
• Trabalhar a diferença entre “barulho” e música.
• Utilizar o conhecimento sobre instrumentos musicais
para a introdução do conceito da Física ondulatória.
• Aprofundar as principais características das ondas e
conceitos fundamentais como frequência, amplitude e
intensidade que serão trabalhados a partir de
exemplos sonoros.
• Reconhecer a relação entre fenômenos ondulatórios e
sons produzidos por instrumentos musicais.
• Elencar os diferentes problemas relacionados à
poluição sonora.

6. SA 1
ISSO É BARULHO OU
MÚSICA
CADERNO DE Física 2ª série EM Vol 3

7. http://audiocidades.utopia.org.br/biblioteca/bibliotec_
sons_urbanos.html
ARES Programa

8. SA 2
UMA ENTREVISTA
MÚSICAL
CADERNO DE Física 2ª série EM Vol 3

9. OBJETIVO - caderno do professor
• Esta situação de aprendizagem tem como
objetivo fazer com que os alunos entrem em
contato com “o mundo da música” de modo mais
formal, investigando o funcionamento de
diferentes instrumentos musicais; aprendendo
como se afina determinado instrumento; o que
os diferencia; o que diferencia dois cantores etc.
Os processos físicos essenciais subjacentes aos
fenômenos sonoros levantados nas entrevistas
darão suporte para a formalização conceitual
baseada na Física ondulatória.

10. DESENVOLVIMENTO - caderno do professor
Comece retomando as ideias da aula
anterior, principalmente a questão de como
encontrar parâmetros objetivos para
classificar um som ou ruído ou como som
musical.
Como resultado do trabalho dos alunos você
deverá ter uma diversidade de instrumentos.
Agrupe-os em instrumento de
corda, sopro, percussão e eletrônico.
Os Alunos devem elaborar uma apresentação
do pesquisado. As respostas as questões.

11. SUGESTÕES
Já pré determine os grupos antes de pedir a
pesquisa.
Após as apresentações questione-os a
procurar semelhanças e diferenças entre as
respostas e anote suas duvidas.
Faça com que eles se apresentem e discutam
suas duvidas com a classe.

12. Questões
• 1. Quais as partes essenciais de seu instrumento
musical? Como ele funciona? Qual a diferença
entre uma nota tocada nele e a mesma nota
tocada em outro instrumento? Como você as
distingue?O que você utiliza para afiná-lo?
• 2. O que é a afinação de um instrumento
musical?
• 3. O que é uma escala musical? Existe mais de
uma?
• 4. Qual a diferença entre música e ruído?

13. • 1 A e B) O nome guitarra refere-se a uma série
de instrumentos de corda dedilhadas, que
possuem geralmente de 6 a 2 cordas tensionadas
ao longo do instrumento e possuem um corpo
com formato aproximado de um 8 (embora
também existam em diversos outros formatos),
além de um braço, sobre o qual as cordas
passam, permitindo ao executante controlar
a altura da nota produzida. Existem
versões acústicas, que possuem caixa de
ressonância e elétricas, mas utilizam captadores e
amplificadores para aumentar a intensidade
sonora do instrumento.

14. • 1 C) A diferença de um dó tocado numa guitarra,
piano, trombone, baixo, violino, etc, é o que
chamamos Timbre. Uma espécie de “assinatura
musical”.
• 1 D) Para distinguir é só questão de
treino/familiarização. Você reconhece uma
pessoa só de ouvir a voz. É a mesma coisa na
música.
• 1 E) Para afinar uma guitarra ou qualquer outro
instrumento musical, você vai utilizar um
diapasão: Este pode ser de soprar (de uma nota
(Lá) a toda a escala), além dos eletrônicos e dos
"idiofones" - a vibração de seu corpo é que
produz o som, ex. os sinos.

15. 2
"Aquele cara alí é muito desafinado..."
Da mesma maneira que um pessoa para cantar precisa
ser afinada, os instrumentos idem. As notas musicais
têm altura e frequência determinadas pela física, por
isso para os instrumentos soarem bem aos nossos
ouvidos, precisam ser/estar afinados.
Ex. a corda mais grossa da guitarra é um Mí. Só que
este mí pode estar "baixo" ou "alto", isto é, sua
frequência pode estar errada e dessa maneira não
haverá harmonia aos nossos ouvidos quando tocarmos
essa corda. Então o músico deverá apertar ou afrouxar
a corda conforme a necessidade.

16. 3
Escala musical é uma forma criada para organizar os
sons. Sem ele não seria possível, ou seria MUITO
complicado, transcrever, escrever, fazer análises etc, na
música.
As escalas seguirão sempre essa ordem [ dó, ré, mí, fá,
sol, lá, sí, dó, ré... ] acrescentando notas alteradas ou
pulando algumas dependendo do tipo de escala, mas
sempre nessa sequência cíclica.
Sim, existem dezenas de escalas...
(maior, menor, menor harmônica, menor melódica,
cromática, tons inteiros, etc)

17. 4
Uma boa definição poderia ser "música é a
arte de combinar os sons". Mas o que agrada
uns, não agrada outros. Uma música pode ser
feita apenas com ruídos.
A pergunta deveria ser: "qual a diferença
entre nota/melodia e ruído?"
Veja, tecnicamente o que diferencia uma nota
musical de um ruído é a falta, ou desordem,
de harmônicos neste.

18. • Funciona assim:
Quando tocamos uma nota e deixamos ela
reverberá, na verdade o que temos é uma
sequência de outras notas, chamadas de
harmônicos, que soaram uma após a outra(de
forma ordenada) até o som ficar imperceptível e
cessar.
Já no ruído, o que temos é uma total
desorganização e às vezes impossibilidade de
reverberação. Como se fossem "fragmentos" de
uma nota.

19. • reverberação
re.ver.be.ra.ção
sf (lat reverberatione) 1 Ato ou efeito de reverberar;
revérbero. 2 Radiotécn Prolongamento de um som por efeito do
eco nas paredes de um recinto fechado.
• revérbero
re.vér.be.ro
sm (der regressiva de reverberar) 1 Ato ou efeito de reverberar;
reflexo de luz. 2 Calor refletido de uma fornalha ou de um incêndio;
rescaldo. 3 Quím Parte do forno que reflete o calor irradiante que
emana do foco para a matéria que vai ser aquecida. 4 Lâmina ou
espelho que torna a luz mais intensa, concentrando-
a. 5 poét Brilho, chama, resplendor. 6 Lampião de rua. 7 O faiscar
das pedras preciosas.
•

21. Explore a imagem da Figura 1, trabalhe
a leitura dos elementos presentes na imagem,
chame a atenção para a área de compressão e
rarefação e questione-os se podem explicar a
formação destas áreas. Peça a eles que digam
como imaginam que o som “viaja” desde sua
fonte até nossos ouvidos.

22. A formalização dos conceitos que caracterizam as
ondas pode começar aqui.
Inicie retomando os diferentes sons produzidos
pelos instrumentos identificados pelos alunos. O
som de um violão difere muito do som de uma
flauta. Então, sons diferentes são ondas
diferentes.
Agora, pergunte: O que devem ser ondas
diferentes? Quais serão seus elementos? O que as
distingue? Desta forma, pode-se então
caracterizar uma onda sonora.

24. • Para auxiliar a leitura e a análise da figura, respondas em seu caderno às
questões a seguir:
• 1. O que representam os pontos azuis mais espaçados? E os menos
espaçados?
• 2. Observe o gráfico em vermelho. Qual é a grandeza que está sendo
representada no eixo vertical?
• E no eixo horizontal?
• 3. Como está relacionada a figura dos pontinhos azuis ao gráfico de
pressão x espaço?
• 4. O que significa o termo “comprimento de onda” indicado no gráfico?
• 5. A partir do gráfico pressão x espaço, é possível determinar a frequência
de vibração da fonte
• sonora?
• 6. A partir do gráfico pressão x espaço, é possível determinar a amplitude
da onda?
• 7. A partir do gráfico pressão x espaço, é possível determinar a velocidade
de propagação do
• som?

25. • Note que as três primeiras questões estão
diretamente relacionadas com a formação de
competências em leitura e na compreensão de
gráficos.

26. • Na questão 1, faça-os perceber que os
espaçamentos dos pontinhos representam
regiões nas quais o ar se encontra ora mais
rarefeito, ora mais comprimido.

27. Algo rarefeito significa pouco denso, que se rarefaz, provém do latim rarefactu.
Geralmente o termo é utilizado para demonstrar que algo é
tênue, passageiro, transparente. Uma atmosferararefeita significa uma atmosfera
tênue com baixa pressão atmosférica e com pouca concentração e variedade de
gases
Ar comprimido é o ar estocado em galões, cilindros ou botijões através de
processos mecânicos para compressão e armazenamento de ar gerados por
um compressor de ar, para outrora ter sua aplicação efetuada. Pode-se ter
diversas formas de aquisição e aplicação.
ténue
(latim tenuis, -e) adj. 2 g.
1. Pouco espesso, pouco denso. 2. Subtil; leve, ligeiro. 3. Delgado, frágil.
4. Muito pequeno. 5. [Figurado] Fraco, débil. 6. Que é de pouco valor ou
importância; fútil.

28. • A questão 2 traz a representação gráfica do
fenômeno físico que ocorre, relacionando a
pressão do ar (eixo vertical) com a localização
no espaço (eixo horizontal).

29. Assim, a questão 3 sintetiza
as duas anteriores, visto que relaciona a
pressão positiva com as áreas comprimidas e
a pressão negativa com as áreas rarefeitas.

30. Assim, por meio da leitura da figura, pode-se explicar que o
significado de comprimento de onda está relacionado à
distância entre valores repetidos em um padrão ondulatório.
Em uma onda senoidal, por exemplo, o comprimento de
onda pode ser obtido pela a distância entre os picos (ou
máximos). Usualmente, ele é representado pela letra grega
lambda (λ).

31. Por meio da figura, pode-se determinar a
amplitude (P+ e P-), mas não a velocidade,
nem a frequência, porque uma onda é algo
dinâmico, que se move no tempo.
Por meio de um filme, por exemplo, isto seria
possível, mas não em uma figura como esta.

32. É importante ressaltar esta parte, visto que
muitos alunos passam a associar a onda com
algo estático, como sua representação gráfica.
Nas próximas Situações de
Aprendizagem, estes conceitos serão
aprofundados, mas, neste momento, faça-os
perceber que a frequência depende da fonte
que produz o som.

33. • Da mesma forma, explique que a velocidade
de propagação depende da densidade do
meio. Ou seja, quanto mais denso o
meio, maior será a velocidade.
• Como exemplo, pode-se mostrar que quando
se coloca a orelha na extremidade de uma
mesa e se bate na outra extremidade, dois
sons são ouvidos: o primeiro – que se propaga
através da madeira – e outro (depois) – que se
propaga pelo ar.

34. • Por fim, apresente as relações entre
comprimento de onda, velocidade e
frequência. Existe uma relação direta entre a
velocidade de uma onda e sua
frequência, dada por:
v=λ.F
• onde v é a velocidade de propagação
da onda, λ é seu comprimento de onda e f é a
frequência.

35. • Esta parte inicial do estudo das ondas pode
ser encontrada na maioria dos livros didáticos.
Faça uso daquele que mais lhe agradar para
preparar esta aula.

36. SUGESTÕES
• Livro didático PNLD,.
• Telecurso Aula de Física 29 1/2
• http://www.youtube.com/watch?v=i9hqnB1iuU8
• Telecurso Aula de Física 29 2/2
• http://www.youtube.com/watch?v=CrQTGEtRCr4
• PEC - Projeto Escola e Cidadania. Editora Brasil
Física, música e outras Artes.

37. SA 3
UMA AULA DO BARRULHO.
CADERNO DE Física 2ª série EM Vol 3

38. A relação entre graves e agudos, uma relação
entre frequências, é chamada de altura do
som.
Deste modo, quanto maior a frequência de
um som musical, mais agudo ele
soará, Portanto maior será sua altura.
Da mesma forma, quanto menor for sua
frequência, mais grave ele soará, portanto
menor será sua altura.

39. Pode-se agora aprofundar a formalização
dos conceitos de frequência e amplitude. Para
isso, oriente os alunos a analisar as Figuras A
e B.

41. • A primeira questão trabalha a competência
de leitura e a utilização da linguagem gráfica.
Ressalte que cada representação traz aspectos
diferentes do mesmo fenômeno. Assim, o
que determina se uma é melhor que a outra
são justamente os dados que elas fornecem.

42. • Por exemplo, para uma análise quantitativa,
a representação em vermelho é mais adequada,
pois podemos comparar a intensidade das
amplitudes em cada posição da onda.
• Entretanto, para uma análise fenomenológica, a
representação em azul é mais indicada, já que
ela permite visualizar diretamente a compressão
e rarefação do ar.

43. Já na segunda questão, o objetivo é levar
os alunos a perceber que as ondas têm
amplitudes iguais e frequências diferentes.

44. Para a resposta à terceira questão, é preciso
elaborar a hipótese de que as duas ondas se
propagam no mesmo meio, ou seja, suas
velocidades são iguais.

45. • Pode-se também retomar a fórmula e
verificar que quanto maior o comprimento de
onda, menor é a frequência.
v=λ.F
V
V   .F  F 


46. • Pagina 10 Exercício 4
V  .F  V  0,5.680  340m / s
V 340
F   F   226 ,6.Hz
 1,5
V 340
F  F   F  136 Hz
 2,5

47. • Como veremos, a intensidade de um som
está ligada à sua amplitude, enquanto a altura
está relacionada à sua frequência: as questões
3 e 4 exploram esta diferença. Ao trabalhar
todos os elementos de uma onda, estas
distinções tornam-se claras.

48. • É preciso ressaltar que as figuras apresentadas
até agora representam sons simples, isto
é, emitem apenas uma única frequência.

52. 1) Som com alta frequência, ou seja agudo.
2) Que som intenso

53. • 3)
• A) Para uma mesma velocidade, quanto maior
a frequência, menor o comprimento de
onda, portanto a onda I possui menor
frequência e a II possui menor frequência

54. 3)
B)

55. • Som musical é uma onda com frequencia bem
definida.
• Quanto um objeto vibra de forma
desordenada, ele produz um som que é a
somatório de um numero muito grande de
frequência, ou seja barulho(ruído)

56. • Comprimento de onda →m → (metro).
• Frequência → Hz → hertz
• Velocidade de propagação → m/s ( metro por segundo)
• Amplitude → m → (metro).
• Período s → (segundo)

57. • B)
• Feminino: Agudo → soprano, médio meio-
soprano,grave → contralto
• Masculino: Agudo → tenor, médio →
barítono, grave → baixo

58. SA 4
FAZENDO UM SOM
CADERNO DE Física 2ª série EM Vol 3

59. SA 5
UMA ENTREVISTA DO
BARULHO
CADERNO DE Física 2ª série EM Vol 3