• Nenhum resultado encontrado

MICROFONE E ALTIFALANTE

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2022

Share "MICROFONE E ALTIFALANTE"

Copied!
9
0
0

Texto

(1)

MICROFONE E ALTIFALANTE

Um microfone é um transdutor que transforma energia mecânica (onda sonora) em energia elétrica (sinal elétrico de corrente alternada).

O altifalante é um transdutor que transforma energia elétrica (sinal elétrico de corrente alternada) em energia mecânica (onda sonora).

Ambos funcionam com base em fenómenos eletromagnéticos porque criam campos elétricos e magnéticos.

NOÇÃO DE CAMPO

Em Física, a noção de campo está associada a uma região do espaço onde o valor de uma determinada grandeza está bem definido em cada ponto dessa região.

CAMPO GRAVÍTICO

 

G

O campo gravítico, G

, é um campo vetorial, dado que é necessário definir um vetor em cada ponto. O campo gravítico define-se como a força gravítica por unidade de massa, em cada ponto de uma dada região.

Um campo gravítico é criado por uma massa, m (massa criadora) e quanto maior for essa massa maior será esse campo (ver figura).

m G

(2)

O vetor campo gravítico, em cada ponto, tem direção radial e sentido centrípeto a massa criadora do campo.

A unidade SI de campo gravítico é o newton por quilograma, N/kg.

Os campos vetoriais podem ser representados, por exemplo, por linhas de campo que ajudem a visualizar o campo em cada ponto.

CAMPO ELÉTRICO

 

E

Define-se como a força elétrica por unidade de carga, em cada ponto do espaço de uma dada região.

Quando uma carga elétrica, q, se encontra sob a influência de um campo elétrico, E

, sofre a ação de uma força elétrica, Fe

, dada pela expressão:

E q Fe

A unidade SI de campo elétrico é o volt por metro, V m-1, ou newton por Coulomb, N C-1.

Um campo elétrico pode ser criado por uma carga elétrica positiva ou negativa e é tanto mais intenso quanto maior for o módulo dessa carga.

m

N C

N/C

(3)

O campo elétrico criado por uma carga pontual é radial, diminuindo de intensidade com a distância à carga que o cria. Se a carga for negativa, o campo aponta para a carga e se for positiva, aponta no sentido do afastamento da carga.

Relativamente às linhas de campo elétrico, estas apresentam a forma:

Estas linhas têm as seguintes propriedades:

 São tangentes em cada ponto ao vetor campo e o seu sentido é o do vetor campo.

 A sua distribuição espacial é tal que a sua densidade é proporcional ao valor do vetor campo – onde elas se adensam o campo é mais intenso.

E

+Q

E

-Q

(4)

 São linhas abertas, com origem nas cargas positivas; terminas nas cargas negativas e nunca se cruzam.

Campo Elétrico Uniforme

Um campo elétrico uniforme pode ser criado por duas placas paralelas e condutoras com cargas de sinais contrários.

As linhas de campo, que são paralelas entre si, estão dirigidas da placa positiva para a negativa, como mostra a figura:

k E 

constante

k

CAMPO MAGNÉTICO

 

B

Um campo magnético é uma região do espaço onde se manifesta a ação de um íman ou de uma corrente elétrica.

A unidade SI de campo magnético é o tesla, T .

Um íman cria um campo magnético semelhante à figura:

E

(5)

Convencionalmente foi estabelecido que as linhas de campo de um íman se dirigiam de norte para o sul.

Quando um fio retilíneo é percorrido com uma corrente elétrica I, ele gera ao seu redor um campo magnético como ilustra a figura:

Para sabermos qual o sentido do campo magnético deste fio utilizamos a regra da mão direita. Coloca-se polegar direito no mesmo sentido que a corrente, assim o sentido que os outros dedos curvados mostram é o sentido do campo.

Uma espira percorrida por uma corrente elétrica cria um campo magnético de acordo com a figura:

I

(6)

Neste caso, os dedos curvados da mão direita colocam-se no sentido da corrente elétrica e o polegar dá o sentido do campo magnético.

Situação semelhante se verifica com um solenoide percorrido por uma corrente elétrica como mostra a figura:

Contudo, neste caso, a situação assemelha-se a um íman, em que, se pode considerar um polo sul onde entram a linhas de campo (lado esquerdo da figura) e um polo norte onde saem as linhas de campo (lado direito da figura).

I

I I

(7)

FLUXO MAGNÉTICO

Quando se aproxima um íman de uma espira, esta passa a ser percorrida por corrente elétrica, chamada corrente de indução ou induzida.

Para descrever este processo de produção de corrente elétrica utiliza-se a grandeza fluxo magnético.

Se tivermos uma espira circular que se encontra num campo magnético de acordo com a figura:

O fluxo magnético,  , é obtido pela expressão:

  BAcos

A unidade SI de fluxo magnético é o weber, Wb.

Se em vez de uma espira, existirem várias espiras, o fluxo magnético obtido é:

totaln

 - fluxo magnético numa espira.

total

 - fluxo magnético total no conjunto das espiras.

n- número de espiras.

B

- campo magnético n

- vetor unitário normal (perpendicular à superfície plana)

- ângulo entre B e n

A – área da superfície plana

(8)

INDUÇÃO ELETROMAGNÉTICA

Quando o fluxo magnético do campo magnético que atravessa a superfície delimitada por uma espira condutora varia no tempo, surge uma corrente elétrica na espira, que se designa por corrente induzida. Este fenómeno chama-se indução eletromagnética.

LEI DE FARADAY

A força eletromotriz induzida num circuito elétrico é, em módulo, igual à taxa de variação do fluxo magnético que o atravessa:

t

 

 |

|

 - força eletromotriz induzida (em volt, V)

 - variação do fluxo magnético (em weber, Wb) n- intervalo de tempo (em segundos, s)

FUNCIONAMENTO DE UM MICROFONE E DE UM ALTIFALANTE

Todos os microfones têm uma membrana móvel – o diafragma. O diafragma recebe as ondas sonoras, e segue o movimento das partículas de ar que estão encostadas a ele, por isso vibra como uma onda que nele embate. Esse movimento vai ser traduzido num sinal elétrico.

Há um conjunto de bobines ligadas ao diafragma, que se movem com ele;

a parte fixa do microfone inclui um íman, que cria um campo magnético (que não é constante no espaço).

O movimento do diafragma faz com que as bobines se afastem ou aproximem do íman, e o fluxo do campo magnético através das bobines varia no tempo; assim, pelo fenómeno de indução eletromagnética (Faraday), a corrente que circula pelas bobines também varia.

(9)

Dado que o movimento do diafragma (logo, das bobines) é controlado pelo som que lá chega, a corrente recolhida é função do som recolhido (é uma imagem elétrica do sinal sonoro).

Os altifalantes são, esquematicamente, muito semelhantes aos microfones, mas funcionam ao contrário. Ou seja: aqui, é o sinal elétrico que vai, através de um sistema eletromagnético-mecânico ser transformado no movimento do diafragma, que origina as ondas sonoras.

Assim, forçamos uma corrente variável pelas bobines; esta variação cria uma força (força eletromotriz) que obriga as bobines a moverem-se no campo magnético estático do íman, e como estão solidárias com o diafragma, este também se move.

Referências

Documentos relacionados

8.3 Todos os documentos e propostas serão rubricados pelos licitantes presentes e pela Comissão. 8.4 É facultada à Comissão, em qualquer fase da licitação, a promoção

As rimas, aliterações e assonâncias associadas ao discurso indirecto livre, às frases curtas e simples, ao diálogo engastado na narração, às interjeições, às

Figure A.5 –C sequence: original image with the segmentation achieved (in purple) and annotated manually (in yellow) (left), and without (right); early frame (a), mid-time frame

Como visto no capítulo III, a opção pelo regime jurídico tributário especial SIMPLES Nacional pode representar uma redução da carga tributária em alguns setores, como o setor

Os filmes finos dos óxidos de níquel, cobalto e ferro, foram produzidos por deposição dos respectivos metais sobre a superfície de substratos transparentes no

taxas  de  juros  ao  consumidor  caíram.  Agora,  em  2010,  estamos  a  um  passo  da  Copa  do  Mundo  que,  sabidamente,  tem  um  impacto  positivo  sobre 

Assim, de forma a avaliar a influência da técnica de reforço NSM no incremento de capacidade de carga e na redistribuição de momentos em elementos contínuos de CA, um

Os estudos originais encontrados entre janeiro de 2007 e dezembro de 2017 foram selecionados de acordo com os seguintes critérios de inclusão: obtenção de valores de