Um elemento básico do equipamento dos veículos policiais é a sirene para carro. Uma das ferramentas mais poderosas no arsenal da polícia quando se está em perseguição ou nas ambulâncias e bombeiros quando em operação de socorro, precisando garantir a chegada no local de acidente rapidamente.
A fim de diferenciar as situações de emergência, a sirene possui tons como uivo ou buzina sendo capaz de atender aos requisitos de som para qualquer situação, tornando-se um equipamento verdadeiramente adaptável tanto para veículo policial (carro ou moto), quanto para ambulâncias ou bombeiros.
Por ser um equipamento tão essencial nos veículos policiais, poucos se deram ao trabalho de entender os princípios básicos de design por trás da fabricação de uma sirene. O artigo de hoje fornecerá uma visão sobre esta tecnologia e como um fenômeno conhecido como Efeito Doppler, pode explicar as estranhezas que uma pessoa experimenta quando ouve o som da sirene.
Sirene de Polícia Eletrônica
O tom sintético icônico que todos reconhecemos na sirene da polícia pode ser atribuído aos componentes básicos que compõem uma sirene elétrica, sendo eles:
- Amplificadores
- Circuitos
- Moduladores
- Osciladores
Todas essas quatro características se combinam com o objetivo de produzir vários tons de sirene, dependendo da situação em questão; isso ocorre porque os efeitos sonoros podem ser modulados, oferecendo assim, a capacidade de variar tonalidades de som a partir da modulação.
Você já se perguntou a lógica por trás do motivo da sirene da polícia ser tão capaz de chamar a atenção em quase todas as situações? Isso pode ser explicado devido a capacidade de aplicar em si o trítono. Chamamos de Trítono um intervalo entre alturas de duas notas musicais que possuam exatamente três tons inteiros. Como exemplo, um intervalo comum observado em um toque de sereia, sendo bem conhecido na música clássica para ser usado em dissonância melódica e harmônica, ou seja, para chamar a atenção.
Além dessa filosofia de design acústico, o volume da sirene deve ser capaz de ser ajustado por meio de um sistema de controle para atender às demandas de uma situação de emergência. A faixa típica de decibéis de uma sirene de emergência de veículo também deve ser de 110 a 120 dB e ser transmitida pelo sistema de alto falantes montado no para-choque dianteiro de um carro, resultando assim, em menor absorção acústica.
As sirenes atuais mais modernas e o equipamento de luz dos veículos policiais possuem a dificuldade de ter que lidar com vários outros veículos que trafegam em uma via, gerando barulho e isolando as pessoas no seu interior. As pessoas costumam ser desatentas quando estão caminhando ou usando fones de ouvido que abafam o som. A solução engenhosa para contornar isso foi a utilização de tons de baixa frequência em uma sirene, de forma com que esse som penetrasse esses materiais mais isolados e proporcionasse uma sensação mais tátil da sirene para todos que estão na localidade quando a mesma é acionada independentemente do que as pessoas estejam fazendo ou usando no ouvido.
O Que é o Efeito Doppler em Termos Simples?
A forma de explicar como a maioria das pessoas se deparam com o fenômeno do Efeito Doppler é explicando por meio de suas experiências com ondas as sonoras. A primeira coisa que você precisa saber é que o som viaja pelo ar como ondas sendo que essas ondas possuem picos e vales. O intervalo entre um pico e um vale de uma onda chamamos de comprimento de onda.
O efeito Doppler entra em ação quando você considera a interação entre a velocidade e a direção da fonte sonora (sirene), caso esta fonte esteja se movendo em relação ao ouvinte. Isso produz um efeito em que um tom mais alto (comprimento de onda mais curto) ocorra a medida em que a fonte de som e o ouvinte se aproximam e um tom mais baixo (comprimento de onda mais longo) ocorre conforme a fonte e o ouvinte se afastam.
Um Exemplo do Efeito Doppler
O efeito Doppler é mais comumente associado a uma sirene instalada em um carro de polícia. Neste exemplo, imagine que você está parado e um carro de polícia está se aproximando em sua direção. Conforme este veículo, que está com a sirene ligada se aproxima, a distância entre você e a sirene diminui, permitindo que as ondas sonoras atinjam seus ouvidos com mais frequência. Assim, você irá perceber um tom aparentemente mais alto. Como você pode esperar, depois do carro de polícia passar e a distância entre você e a sirene aumentar, um tom mais baixo será percebido.
Deve-se notar que nenhuma mudança real na frequência da fonte de som ocorre e a fonte de som estará constantemente emitindo a mesma frequência. Apenas a sua percepção do som é que vai mudar.
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Referências: https://www.darta.ca/how-a-police-siren-and-the-doppler-effect-work/blog.html
