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Ficha de Unidade Curricular – 2009/2010

Unidade Curricular

Designação Física Aplicada

Área Científica Som – Som e Imagem

Ciclo de Estudos 3º Ciclo - Licenciatura

Carácter: Opcional

Semestre 1º

ECTS 6

Tempo de Trabalho:

Horas de Contacto:

Ensino Teórico (T) – 10

Ensino Teórico-Prático (TP) – 20

Ensino Prático e Laboratorial (PL) – 40

Orientação Tutorial (OT) - 5

Horas de Trabalho Autónomo: 40

Total:135

1 PRÉ-REQUISITOS:

Não tem

2 OBJECTIVOS DE APRENDIZAGEM:

2.1 GERAIS:

1.Conhecimento dos fenómenos fiscos do som

2.Compreensão de mecanismos acústicos de produção sonora

3.Métodos de análise e síntese sonora

2.2 ESPECÍFICOS:

O aluno deve saber:

1. Movimentos oscilatórios, oscilatórios harmónicos

2. Propriedades físicas das ondas sonoras

3. Ressonância

4. Representar e reconhecer diferentes tipos de sinais acústicos através de

gráficos em diferentes espaços de representação nomeadamente tempo, frequência e

tempo-frequência.

5. Representar e reconhecer alguns sinais acústicos através das respectivas

expressões matemáticas.

6. Conhecer diferentes métodos de síntese sonora: síntese aditiva, subtractiva,

síntese FM, modelação de onda, guia de ondas, granular, modelação física

2

7.Analisar e sintetizar alguns sinais acústicos tal como sinais harmónicos e

ruído.

8. Reconhecer os instrumentos musicais a sua classificação. Aerofones,

cordofones, membranofones, idiofones e electrofones.

9. Saber os fundamentos dos mecanismos de funcionamento dos instrumentos

musicais: tubos, cordas e membranas.

10. Escalas musicais e temperamentos

11. Acústica de pequenas salas: modos de ressonância, difusão sonora,

difusores, reflexão. Campos sonoros. “Comb-filters”.

2.3 TRANSVERSAIS:

1. Desenvolvimento da capacidade de compreender e analisar diversos tipos de sinais acústicos ao

vivo, e em gravações.

2. Desenvolver competências necessárias a um trabalho de pesquisa autónomo.

3. Estimular a curiosidade pelas explicações científicas de fenómenos ligados ao som.

4. Compreensão de textos em língua inglesa e em linguagem técnica

3 CONTEÚDO PROGRAMÁTICO

Tópicos a serem transpostos para planificação semanal.

1.Movimentos periódicos

Frequência; Período; Amplitude

Movimentos oscilatórios

Pêndulo gravítico

Movimentos Oscilatórios Harmónicos

Movimento Oscilatório Harmónico Simples

Frequência própria Movimento Oscilatório Amortecido Movimento Oscilatórios Forçados

Ressonância Ressoadores de Helmholtz

2. Ondas Definição de onda

Propriedades físicas da onda sonora: velocidade de onda, comprimento de onda, frente de onda.

Meios elásticos. Velocidade do som em diferentes meios. Fenómenos físicos das ondas: reflexão, refracção, difracção, interferência (pontos nodais e antinodais, batimentos, onda estacionária)

Efeito de Doppler Difusão Campos sonoros

3

3. Processamento de sinais Classificação de sinais Sons puros ou simples e sons complexos Representação gráfica de sinais Domínio do tempo Domínio da frequência Domínio tempo-frequência Transformada de Fourier Representação matemática de sinais 4. Instrumentos musicais Classificação Cordofones (dedilhados, friccionados, percutidos) Aerofones (palheta de ar, simples, dupla e labial) Membranofones Idiofones Electrofones

Instrumentos na orquestra Mecanismo de funcionamento Tubos, cordas e membranas: modos de oscilação

5. Síntese sonora Síntese aditiva Síntese subtractiva Síntese AM Síntese FM Modelação de onda Guia de ondas Síntese granular Modelação física 6. Escalas musicais e temperamentos Afinações e temperamentos e as suas bases matemáticas Escalas musicais 7. Acústica de pequenas salas Reflexão em paredes planas, convexas, côncavas e parabólicas Ressonância entre duas paredes; Onda estacionária Modos de ressonância: determinação teórica Difusão. Campo difuso. Campo difuso numa sala. Difusor de Schroeder Reverberação

“Combfilter”. Função de transferência. Sinais tonais, bandas críticas audição estéreo, reverb e o combfilter.

4 METODOLOGIA DE APRENDIZAGEM

4.1 PRESENCIAL

1) Aula teórica : metodologia expositiva, estudos de casos, resolução de exercícios

etc.: 1 hora/semana (semanas 1 a 10)

4

2) Teórico /prática : Estudo prático de casos. Resolução de exercícios tendo por

base a matéria teórica. Duração dos exercícios : 4horas/semana - (semana 1 a 5)

3) Práticas Laboratoriais : realização prática de casos da matéria teórica (trabalho de

grupo): 4 horas/semana (semanas 6 a 15).

4) Orientação Tutorial : Apoio teórico e prático na compreensão da matéria e

resolução de exercícios:1 hora/semana (semanas 11 a 15)

.

4.2 AUTÓNOMA : Preparação dos exercícios e prática autónoma com objectivos de completar/aperfeiçoar exercícios propostos. Estudo autónomo e consulta de manuais.

5 AVALIAÇÃO DE COMPETÊNCIAS

A avaliação será contínua. Fichas de exercícios e frequência no final do semestre.

Elementos de avaliação:

Ponderação dos itens: Frequência … 75% Laboratórios… 15% Tipologia de Exame Escrito - 100%

Critérios de Avaliação :

Teórico Prática e Práticas Laboratoriais: Avaliação quantitativa da resolução dos exercícios propostos.

Frequência: Questões de escolha múltipla e de desenvolvimento, sobre a matéria teórica e exercícios

sobre a matéria teórica.

Exame escrito : Questões de escolha múltipla e de desenvolvimento - duração de 2H.

6 BIBLIOGRAFIA

6.1 BIBLIOGRAFIA RECOMENDADA

Henrique, Luís H.(2002), Acustica Musical, Fundação Calouste Gulbenkian, Lisboa Borwick. Sound Recording Practice, APRS, 1997, ISBN: 0-19-816608-7

Rossing, Thomas(2002), The Science of Sound, 3rd

Ed. Addison Wesley

Fonseca, Nuno (2007), Introdução à Engenharia de Som, FCA,Lisboa

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6.2 BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR

Benade, Arthur H.(1990), Fundamentals of Acoustics, 2nd

Rev.Ed, Dover, Toronto Imprensa profissional recomendada:

AUDIO ENGINEERING SOCIETY JOURNAL (www.aes.com)

SOUND ON SOUND (http://www.sospubs.co.uk/)

MIX (www.mixonline.com)

7 RECURSOS FÍSICOS

7.1 ESPAÇOS Sala para edição de áudio equipada com Workstations dotadas de software de edição de

som e auscultadores para os operadores para algumas aulas de práticas laboratoriais. Salas

equipadas com computador e projector para aulas teóricas.

7.2 EQUIPAMENTOS :

Computador Microfones Editores de áudio Cabos Balanceados e não balanceados Auscultadores

8 PLANIFICAÇÃO SEMANAL

Os conteúdos e exercícios e trabalho autónomo distribuído pelas semanas lectivas

Não se aconselha a indicação das datas concretas, que deverão permanecer nas

planificações pessoais dos professores.

Os enunciados e metodologia dos exercícios deverão ser enviados em anexo para o

coordenador de curso.

Semana 01

Tipo Duração Descrição – (exemplo - teoria, exercícios, etc.) Trabalho autónomo – número de horas

T 1 hora Apresentação

TP 4 horas Apresentação

PL 0

OT 0

Semana 02

Tipo Duração Descrição – (exemplo - teoria, exercícios, etc.) Trabalho autónomo – número de horas

T 1 hora Movimentos periódicos

Frequência; Período; Amplitude

Movimentos oscilatórios

Pêndulo gravítico

Movimentos Oscilatórios Harmónicos

Movimento Oscilatório Harmónico Simples

Estudo 2H

TP 4 horas Ressoadores de Helmholtz. Exercícios sobre a matéria dada.

PL 0

OT 0

Semana 03

tipo duração Descrição – (exemplo - teoria, exercícios, etc. Trabalho autónomo – numero de horas

6

T 1 hora Movimentos periódicos

Frequência própria

Movimento Oscilatório Amortecido

Movimento Oscilatórios Forçados

Ressonância

Estudo - 2 H

TP 4 horas Resolução de exercícios

PL 0

OT 0

Semana 04

Tipo Duração Descrição – (exemplo - teoria, exercícios, etc.) Trabalho autónomo – número de horas

T 1 hora Ondas

Definição de onda

Propriedades físicas da onda sonora: velocidade de onda,

comprimento de onda, frente de onda.

Meios elásticos. Velocidade do som em diferentes meios elásticos

Estudo – 2 H

TP 4 horas Fenómenos físicos das ondas: reflexão, refracção, difracção,

interferência (pontos nodais e antinodais, batimentos, onda

estacionária)

Efeito de Doppler

Difusão

Campos sonoros

Exercícios práticos sobre a matéria referida

PL 0

OT 0

Semana 05

Tipo Duração Descrição – (exemplo - teoria, exercícios, etc.) Trabalho autónomo – número de horas

T 1 hora Processamento de sinais

Classificação de sinais

Sons puros ou simples e sons complexos

Representação gráfica de sinais

Domínio do tempo

Domínio da frequência

Domínio tempo-frequência

Transformada de Fourier

Representação matemática de sinais

Estudo –2 hora

TP 4 horas Representação gráfica de sinais

Domínio do tempo

Domínio da frequência

Domínio tempo-frequência

PL 0

OT 0

Semana 06

Tipo Duração Descrição – (exemplo - teoria, exercícios, etc.) Trabalho autónomo – número de horas

T 1 hora Instrumentos musicais

Classificação

Cordofones (dedilhados, friccionados, percutidos)

Aerofones (palheta de ar, simples, dupla e labial)

Membranofones

Idiofones

Electrofones

Instrumentos na orquestra

Mecanismo de funcionamento

Tubos, cordas e membranas: modos de oscilação

Estudo 2H

TP 0 horas

PL 4 horas Tubos, cordas e membranas: modos de oscilação. Verificação dos

modos de oscilação.

OT 0

Semana 07

Tipo Duração Descrição – (exemplo - teoria, exercícios, etc.) Trabalho autónomo – número de horas

T 1 horas Instrumentos musicais

Classificação

Cordofones (dedilhados, friccionados, percutidos)

Aerofones (palheta de ar, simples, dupla e labial)

Membranofones

Idiofones

Electrofones

Instrumentos na orquestra

Mecanismo de funcionamento

Tubos, cordas e membranas: modos de oscilação

Estudo 2H

TP 0 horas

PL 4 horas Análise prática de alguns instrumentos musicais

OT 0

Semana 08

Tipo Duração Descrição – (exemplo - teoria, exercícios, etc.) Trabalho autónomo – número de horas

7

T 1 hora Síntese sonora

Síntese aditiva

Síntese subtractiva

Síntese AM

Síntese FM

Modelação de onda

Guia de ondas

Síntese granular

Modelação física

Estudo 2H+ prática software 2H

TP 0 horas

PL 4 horas Simulação de alguns tipos de síntese através de programas de

software.

OT 0

Semana 09

Tipo Duração Descrição – (exemplo - teoria, exercícios, etc.) Trabalho autónomo – número de horas

T 1 hora Escalas musicais e temperamentos

Afinações e temperamentos e as suas bases matemáticas

Escalas musicais

Estudo – 2horas+prática software 2H

TP 0 horas

PL 4 horas Exercícios práticos, com utilização de software, sobre a criação de

afinações, temperamentos e escalas musicais para a criação de

novas sonoridades.

OT 0

Semana 10

Tipo Duração Descrição – (exemplo - teoria, exercícios, etc.) Trabalho autónomo – número de horas

T 1 hora Acústica de pequenas salas

Reflexão em paredes planas, convexas, côncavas e parabólicas

Ressonância entre duas paredes; Onda estacionária

Modos de ressonância: determinação teórica

Difusão. Campo difuso. Campo difuso numa sala. Difusor de

Schroeder

Reverberação

“Combfilter”. Função de transferência. Sinais tonais, bandas

críticas audição estéreo, reverb e o combfilter.

Estudo 2H

TP 0 horas

PL 4 horas Ressonância entre duas paredes; Onda estacionária. Determinação

prática para casos específicos de salas.

OT 0 hora

Semana 11

Tipo Duração Descrição – (exemplo - teoria, exercícios, etc.) Trabalho autónomo – número de horas

T 0 Estudo 3H

TP 0 horas

PL 4 horas Ressonância entre duas paredes; Onda estacionária. Determinação

prática para casos específicos de salas. (continuação)

OT 1 hora Revisão da matéria dada.

Semana 12

Tipo Duração Descrição – (exemplo - teoria, exercícios, etc. Trabalho autónomo – número de horas

T 0 Estudo, pesquisa sobre instrumentos musicais - 3 horas

TP 0 horas

PL 4 horas Análise prática de um instrumento musical específico cordofone

OT 1 hora Esclarecimento de dúvidas sobre instrumentos musicais.

Semana 13

Tipo Duração Descrição – (exemplo - teoria, exercícios, etc.) Trabalho autónomo – número de horas

T 0 Estudo, pesquisa sobre instrumentos musicais – 3H+1H

TP 0 horas

PL 4 horas Análise prática de um instrumento musical específico aerofone

OT 1 hora Esclarecimento de dúvidas sobre instrumentos musicais.

Semana 14

Tipo Duração Descrição – (exemplo - teoria, exercícios, etc.) Trabalho autónomo – número de horas

T 0 Gravação Estudo – 3 H+1H

TP 0 horas

PL 4 horas Análise prática de um instrumento musical específico

membranofone

OT 1 hora Esclarecimento de dúvidas sobre a matéria dada.

Semana 15

Tipo Duração Descrição – (exemplo - teoria, exercícios, etc.) Trabalho autónomo – número de horas

T 0 Estudo – 4horas

TP 0 horas

PL 4 horas Resolução de exercícios sobre a matéria dada e esclarecimento de

dúvidas.

Resolução do teste de avaliação.

OT 1 hora Resolução de exercícios sobre a matéria dada e esclarecimento de

dúvidas.