Como funcionam os alto-falantes portáteis mais altos?

Você já pensou em como alto-falante portátil mais altos trabalhar? Comecei a pensar nesse problema quando era criança, mas quando assisti a apresentação dos Beatles, minha atenção foi atraída para o princípio de funcionamento das guitarras elétricas.

Antes de ver a guitarra elétrica real, pensei que ela precisava ser conectada à energia CA da parede para funcionar. Tantos anos depois, quando soube que não só não precisa ser plugado, mas também porque funciona gerando eletricidade, fiquei chocado. Então, como ele faz um som alto e estranho? (Comparado com o único violão clássico que vi antes de assistir aos Beatles) Esse é o papel dos amplificadores e alto-falantes portáteis mais altos. Todos eles pertencem ao mesmo "ecossistema".

Mudemos a ordem da narrativa, começando pela conclusão. É simples: para produzir ou ouvir som, primeiro você precisa vibrar o ar. Por quê? Porque o som é a percepção em nosso cérebro quando as moléculas de ar em movimento interagem com nossos tímpanos. Sim, isso também significa que, se não houver ouvidos ao redor as moléculas de ar em movimento, não haverá som. Até que você o ouça, o "som" não existe. O som é na verdade uma percepção sensorial. A percepção requer processamento cognitivo. Nosso cérebro é uma usina de processamento. Ele traz informações subjetivas e emoções em som e música, mas não é isso que este artigo irá discutir.

Deixar o ar se mover refere-se ao estado em que o ar muda de um estado estático (ou quase estático) para um estado de movimento no ambiente. Como fazer isso? Para citar alguns exemplos na natureza, as mudanças na temperatura da atmosfera criam vento e tocarão diretamente nossos tímpanos, ou atingirão outros objetos que impedirão o fluxo da atmosfera, criando assim o som do vento. Por exemplo, o fenômeno da maré oceânica formado pela atração gravitacional da lua ocorre porque a energia da gravitação move a água do mar, e o movimento da água do mar faz com que o fluxo de ar nos faça ouvir o som das ondas. Essa explicação é mais fácil de entender?

Para a maioria dos alto-falantes, o movimento das moléculas de ar vem de uma superfície vibrante. Essa coisa é chamada de "bacia" em alto-falantes de baixa frequência e "filme sonoro" em unidade de compressão. Então, o que faz o filme sonoro vibrar?

alto-falantes portáteis mais altos é na verdade um conversor que converte energia da forma A para a forma B. O mais comum alto-falantes portáteis mais altos é baseado em uma bobina móvel. Seu princípio físico é colocar um condutor em um campo magnético e aplicar uma tensão ao condutor para fazer o condutor se mover. Por alto-falantes portáteis mais altos, este condutor é a bobina, e então a bobina e o filme sonoro são fixados juntos e colocados no campo magnético. Quando a tensão é aplicada, a bobina fará com que a membrana de som se mova, de modo que a membrana de som empurre o ar na frente dela para se mover.

O captador de uma guitarra elétrica é um conversor que funciona de maneira oposta. Um condutor no campo magnético gera uma tensão para a bobina dentro dele durante o movimento. Especificamente, na captação de uma guitarra elétrica, a corda dedilhada quebra o campo magnético e gera uma pequena quantidade de tensão na bobina ao redor do ímã. Em seguida, esta pequena tensão será transmitida para o amplificador de potência e, em seguida, o amplificador de potência a amplificará para uma grande quantidade de tensão para acionar alto-falantes portáteis mais altos, alto-falantes portáteis mais altos em seguida, empurra o ar e, finalmente, produz som. Até agora eu ainda gosto de todo o ciclo de dedilhar as cordas para ouvir o som.

De volta a alto-falantes portáteis mais altos em si. A velocidade com que a membrana de som se move para frente e para trás depende inteiramente da frequência da tensão aplicada à sua bobina. Mas isso só pode explicar a geração de tons de frequência única. Como pode um alto-falantes portáteis mais altos emitir todos os sons estranhos produzidos por uma guitarra elétrica ou o som de uma orquestra inteira?

Embora possamos ver que alto-falantes portáteis mais altos se move para frente e para trás em uma única direção, a superfície do filme sonoro realmente dança com milhares de frequências ao mesmo tempo. A interação desses pequenos movimentos do filme sonoro e as ondas sonoras que o acompanham (se cancelam e combinam) constitui as múltiplas frequências e tons que ouvimos, como o som de toda a orquestra sinfônica tocando ao mesmo tempo, ou o som do Jimi Hendrix Som solo de guitarra. Surpreendentemente, você pode realmente observar esse processo em um alto-falantes portáteis mais altos laboratório com gerador de sinal e lanterna. Quando o movimento do filme sonoro do alto-falante parece um tumulto organizado, o padrão é na verdade simétrico e ordenado, e esse fenômeno é estudado há mais de 200 anos.