Espectro sonoro
# Espectro sonoro

Espectro sonoro é o conjunto de todas as ondas que compõem os sons audíveis e não audíveis pelo ser humano.
Explicando com mais minúcia, sendo um som complexo (som composto por mais do que uma frequência) constituído por parciais harmónicos e não harmónicos (ou inarmónicos), entende-se por espectro o conjunto de sons parciais, ordenados a partir de um som fundamental, segundo uma relação frequência/amplitude. Definindo o valor da frequência do som fundamental, é possível assinalar quais são e não são parciais harmónicos calculando, numa proporção de 2 para 1, os valores das frequências dos parciais harmónicos. Parciais inarmónicos são todos os outros que não obedecem à harmonia desta relação. O espectro de um som complexo caracteriza graficamente a forma da onda que o define, e está sempre presente ao distinguirmos uma voz de um instrumento musical, e estes dois de um carro a buzinar, entre outras situações. Esta onda resultante contribui para determinar a fonte (mecânica ou digital) de sons complexos a partir do som em si, para posteriormente poderem ser organizados por Timbre e outras propriedades.
Matematicamente, representa-se o espectro sonoro como uma série de Fourier, uma função no domínio das frequências, em oposição à forma de onda que é uma função no domínio do tempo. Qualquer onda sonora, assim como qualquer outro fenômeno ondulatório, pode ser representado através de seu espectro. Um gráfico de espectro sonoro é composto de barras, cada uma delas representando a amplitude de uma das frequências componentes do som analisado. Este tipo de gráfico é utilizado em equipamentos eletrônicos, tais como analisadores de espectro ou em equalizadores. No caso dos analisadores digitais, o cálculo é realizado através da Transformada Rápida de Fourier - FFT (Fast Fourier Transform), um algoritmo bastante eficiente que permite calcular o valor de uma transformada discreta de Fourier, em tempo real.
Os sons de frequência inferior a 20 Hz chamam-se infrassom e provocam náuseas e perturbações intestinais e apoptose celular ao causar a troca de fosfatidilserina pela flopase para o lado extracelular. Os sons de frequência superior a 20 000 Hz são os ultrassom e são usados, por exemplo, nas ecografias e nos sonares. O Homem consegue ouvir sons entre 20 Hz e 20 000 Hz e produzir sons entre 85 Hz e 1 100 Hz. Os cães conseguem ouvir sons entre os 15 Hz e os 50 000 Hz e produzem sons entre os 452 Hz e os 1 800 Hz. Os morcegos conseguem ouvir sons de frequências entre os 1000 Hz e os 120 000 Hz mas só produzem sons a partir dos 10 000 Hz.
Espectro sonoro :
| Espectros | Silêncio | Infrassom | Som audível | Som audível | Som audível | Som audível | Som audível | Som audível | Ultrassom | Ultrassom | Ultrassom | Ultrassom | Hiper-som |
| Espectros | Silêncio | Infrassom | Subgrave | Grave | Médias baixas | Médios | Médias altas | Agudo | Ultrassom | Ultrassom | Ultrassom | Ultrassom | Hiper-som |
| Frequência | 0 | 0.001 Hz - 20Hz | 20Hz | 23Hz | 250Hz | 640Hz | 2,5KHz | 20.000 Hz | 30.000 Hz | 10$^5$ Hz | 10$^6$ Hz | 10$^8$ Hz | 10$^9$ Hz |
| Descrição | Ausência de som | | faixa da audição humana (perspetivável ao ouvido humano) | faixa da audição humana (perspetivável ao ouvido humano) | faixa da audição humana (perspetivável ao ouvido humano) | faixa da audição humana (perspetivável ao ouvido humano) | faixa da audição humana (perspetivável ao ouvido humano) | faixa da audição humana (perspetivável ao ouvido humano) | frequência típica do sonar | limite da audição de morcegos e golfinhos | frequência típica de ultrassons para fins médicos | | |