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Física do berimbau

O berimbau é constituído por uma verga, arame, cabaça, pedra (dobrão), baqueta e caxixi. A combinação dessas peças e acessórios emite o som do berimbau, e permite ter diferentes notas musicais variando o posicionamento e a tensão que a pedra faz sobre o arame.

Espectrograma do som emitido sem a pedra tensionar o arame.

As notas musicais são diferenciadas pela frequência da onda no arame.

$f=(n/2L)*\surd (T/\mu )$

Espectrograma do som emitido com a pedra tensionando o arame.

n: número harmônico.

L: comprimento do arame.

T: tensão.               

ƒ: frequência de oscilações no arame.

μ: densidade linear do arame .

O dobrão varia o comprimento "L" e a tensão "T", consequentemente variando a frequência "ƒ" para obter novas notas musicais.

A cabaça é fixada ao arco por meio de um fio que passa por dois pequenos furos na base. Assim, ela pode ser considerada como uma caixa de ressonância com "duas aberturas": uma, a principal, é a boca e a outra corresponde aos dois furinhos. Embora estes furos sejam pequenos, o seu diâmetro é suficientemente grande para considerar que a pressão do ar dentro da cabaça e logo em frente aos furos, é igual à exterior, a pressão atmosférica.

A função cabaça é aumentar a amplitude da onda produzida no arame, e quanto maior a amplitude da onda maior será a energia da onda. A corda do berimbau tem as duas extremidades fixadas, e isso implica na formação de ondas estacionarias que são produzidas após tocar o arame.