Visualizar/ Abrir
Propaganda
Entenda como funciona um microfone Intro 01 02 03 04 05 06 07 08 Introdução A história nos conta que o primeiro microfone foi inventado por Emile Berninder em 1877. Imagine como o mundo hoje seria diferente sem o desenvolvimento desse instrumento. Vamos, então, entender um pouco de seu funcionamento. Cadastrada por Denise Ávila Material - onde encontrar em laboratórios e lojas especializadas Material - quanto custa acima de 25 reais Tempo de apresentação até 30 minutos Materiais Necessários Dificuldade intermediário * 1 Bobina - neste experimento, utilizamos uma que pode ser retirada de campainhas elétricas; * 1 Ímã de HD – você pode retirá-lo de um HD danificado; * 1 Garrafa PET; * 1 Balão de festa; * 1 Osciloscópio com 1 ponta de prova; * 1 alto-falante; * 1 microfone; * 1 palito de sorvete; * Fita crepe; * Tesoura; * Estilete; * Ferro de passar; * Barbante. Material utilizado no experimento Material utilizado no experimento Segurança requer cuidados básicos Material utilizado no experimento Entenda como funciona um microfone Intro 01 02 03 04 05 06 07 08 Passo 1 Preparando seu modelo de microfone Para montar o equipamento, vamos começar cortando um anel de aproximadamente 5 cm de largura na garrafa PET, de forma que fique como o indicado na figura abaixo. Para facilitar, faça um furo inicial na garrafa com estilete, tomando muito cuidado ao manuseá-lo. Cortando sua garrafa PET Entenda como funciona um microfone Intro 01 02 03 04 05 06 07 08 Passo 2 Fazendo o acabamento Para o acabamento do anel cortado, você deve utilizar um ferro quente para “derreter” as extremidades, de forma que a superfície fique lisa, sem pontas cortantes. Você também deverá fazer furoPara o acabamento do anel cortado, você deve utilizar um ferro quente para “derreter” as extremidades, de forma que a superfície fique lisa, sem pontas cortantes. Você também deverá fazer furos nas laterais para a passagem dos fios da bobina e para prender a bobina no anel. Para fazer estes furos, você pode utilizar um garfo com as pontas aquecidas ou um ferro de solda destes utilizados para soldar equipamentos eletrônicos. ATENÇÃO! Cuidado ao manejar os ferros para não se queimar! Utilizando um ferro para deixar a superfície lisa Fazendo furos nas laterais do anel Entenda como funciona um microfone Intro 01 02 03 04 05 06 07 08 Passo 3 Construindo a membrana Retire com uma tesoura a parte estreita do balão e, com a parte restante, envolva uma das extremidades do anel. Para que não ocorra o risco do balão se soltar, utilize uma fita crepe na borda para prendê-lo. Envolvendo o anel com o balão Utilize a fita crepe para deixar o balão firma Entenda como funciona um microfone Intro 01 02 03 04 05 06 07 08 Passo 4 Trabalhando no circuito eletromagnético Utilizando novamente a fita crepe, prenda o ímã na parte interna da membrana. Posicione então a bobina embaixo de seu ímã, como o indicado na figura abaixo. Você deve manter esta bobina fixa, pois, com a força de atração do ímã ela pode acabar “grudando” nele. Para evitar isso, optei por utilizar um barbante para amarrar a bobina nos furos laterais e também passar um palito de sorvete de um lado a outro. No final, seu equipamento deve ter uma aparência similar à indicada abaixo. Prendendo o ímã na membrana Ímã já colocado Colocando a bobina Colocando a bobina Colocando a bobina Montagem finalizada Entenda como funciona um microfone Intro 01 02 03 04 05 06 07 08 Passo 5 Utilizando o osciloscópio Vamos agora utilizar um osciloscópio para visualizar o funcionamento de seu equipamento. Você pode obter maiores informações sobre a utilização de um osciloscópio na página do experimento “Modulação e demodulação da voz” (você pode visualizá-lo clicando aqui: Modulação e demodulação da voz). Ligue a ponta de prova do osciloscópio nos fios de sua bobina e ajuste seu osciloscópio para aproximadamente 0.5Volts/divisão. Agora, dê pequenas batidas no balão e observe na tela do osciloscópio o que está acontecendo. Você pode ver que ao bater na membrana, surge uma tensão nos fios de sua bobina! Conectando o microscópio ao seu modelo de microfone Dê batidas na membrana de seu microfone Dê batidas na membrana de seu microfone Entenda como funciona um microfone Intro 01 02 03 04 05 06 07 08 Passo 6 Comparando sinais Utilizando o microfone que você possui, conecte os dois terminais do cabo ligado ao osciloscópio no pino, produza sons. e observe a formação de sinais no display do osciloscópio, assim como os produzidos pelo seu modelo. Você pode, também, utilizar um alto falante como microfone para comparar os sinais. Ligue os cabos do osciloscópio nos fios do alto falante e bata em sua membrana. Em um momento posterior, fale com a boca voltada para a membrana. Nesses dois casos, a movimentação da membrana provoca o surgimento de uma tensão entre os terminais do alto-falante, pois, o princípio de funcionamento de um alto falante é igual ao de um microfone, porém, ele é colocado para funcionar de forma inversa. Sinais gerados pelo microfone Sinais gerados por um alto falante Entenda como funciona um microfone Intro 01 02 03 04 05 06 07 08 Passo 7 O que acontece Os sons que ouvimos diariamente são causados por uma fonte provocando rápidas variações na pressão do meio, normalmente, através da vibração da própria fonte. Uma onda sonora é, então, produzida no espaço devido às partículas transmitirem sua vibração às partículas vizinhas e, assim, sucessivamente. Um microfone é um dispositivo que transforma esta energia mecânica (ondas sonoras) em energia elétrica (sinais de áudio). Ele é constituído por uma membrana fina que se movimenta para frente e para trás, de acordo com as vibrações no ar. A tecnologia que ele usará para transformar essas vibrações em energia elétrica é o que difere os modelos. Como exemplo, temos os seguintes tipos de microfones: dinâmicos e capacitivos. Um microfone capacitivo utiliza um dispositivo denominado capacitor para a conversão de energia. Este dispositivo consiste em uma placa paralela à membrana do microfone. Uma bateria é ligada entre a placa e a membrana e, então, aparecerá uma tensão entre elas, esta tensão depende da distância, logo, ao ocorrer uma vibração da membrana, é gerada uma variação da tensão. Já um microfone dinâmico é formado por um ímã e uma bobina. Seu funcionamento se baseia em um fenômeno denominado indução eletromagnética. A membrana do microfone, ao vibrar, movimentará a bobina ou o ímã, variando, então, o campo magnético. Esta variação do campo magnético sobre a bobina fará aparecer sobre ela uma tensão. Como você já deve ter concluído, o projeto de microfone montado neste experimento foi de um microfone dinâmico. O balão se comporta como a membrana e ao bater nele, provocando uma vibração como aquela produzida pela voz, você pode visualizar no osciloscópio o aparecimento de uma tensão. Entenda como funciona um microfone Intro 01 02 03 04 05 06 07 08 Passo 8 Para saber mais Capacitores Capacitores são dispositivos em circuitos responsáveis pelo armazenamento de energia. Eles são compostos de duas placas separadas por um material dito dielétrico, que pode ser ar, papel, plástico ou qualquer material que não seja um condutor. Ao conectar uma pilha nas duas placas de um capacitor, elas ficam polarizadas como a pilha. Indução eletromagnética Chamamos de indução eletromagnética o fenômeno que ocorre quando aparece uma corrente em um condutor se este está sujeito a um campo magnético e o fluxo que o atravessa é variável. A variação deste fluxo pode ser obtida pela variação do campo magnético, da área do condutor ou do ângulo entre o campo magnético e a área.
