Para entender o fenômeno do “som do mar dentro da concha”, é útil conhecer a família dos gastrópodes. Esses moluscos têm um exoesqueleto, uma cabeça bem definida e uma região muscular na parte inferior do corpo. Eles podem habitar tanto ambientes terrestres quanto aquáticos.
As conchas, que constituem a parte dura desses moluscos, apresentam uma estrutura em espiral, são feitas de carbonato de cálcio e podem exibir cores vibrantes. É essa estrutura que está ligada ao fenômeno sonoro que experimentamos.
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Nossos ouvidos detectam ondas sonoras não apenas do ambiente externo, mas também dos sons internos do nosso corpo. O cérebro interpreta os sinais elétricos gerados pelas vibrações no ar que atingem o tímpano como sons.
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Som da concha
No caso da concha, é essencial entender que seu interior, com sua forma torcida e superfície interna suave, funciona como uma cavidade ressonante. O “ruído branco” — a mistura de todos os sons ambientais — se reflete dentro da concha, onde o ar está presente, produzindo ondas de ressonância que reverberam constantemente contra as paredes internas.
Algumas dessas ondas são diminuídas ou eliminadas, enquanto outras são amplificadas, com base na forma e no tamanho da cavidade. As ondas amplificadas saem da concha e chegam aos nossos ouvidos, onde o cérebro as interpreta como o som das ondas do mar.
A física por traz do fenômeno
Na física, a ressonância é descrita como o aumento na amplitude de uma onda quando a frequência de uma força aplicada periodicamente corresponde à frequência natural do sistema. Esse fenômeno, inicialmente descrito por Galileu Galilei no século XVII, ocorre em várias formas de vibrações e ondas presentes na natureza.
No final do século XIX, o físico alemão Hermann Helmholtz formulou a teoria chamada “ressonância de Helmholtz” ou “batimento do vento”, a qual descreve como a ressonância do ar dentro de uma cavidade influencia a amplificação das frequências sonoras.
De acordo com essa teoria, o ressonador de Helmholtz é um dispositivo desenvolvido para isolar e amplificar frequências específicas de um som complexo. Ele é composto por um recipiente rígido com formato quase esférico, que possui um gargalo com uma abertura menor na parte superior e uma abertura maior na lateral. As dimensões e o formato dessas partes determinam a frequência de ressonância do dispositivo.
Quando o gargalo do ressonador é colocado próximo ao ouvido, ele bloqueia a maioria dos sons ao redor, enquanto amplifica frequências específicas. A concha dos gastrópodes age de forma similar a um ressonador de Helmholtz, esclarecendo o mistério do som do mar que ouvimos dentro da concha.