A música está diretamente relacionada à inspiração, ao talento e a elementos cognitivos. Porém, ao contrário do que muitas pessoas pensam, ela não é caótica e imprevisível: ela resulta de padrões e estruturas que a tornam agradável ao ouvido humano.

Isso quer dizer que a música segue princípios básicos da física e da matemática. Os gregos do período Antigo consideravam, inclusive, que a música era um tipo de ciência, tão importante quanto a filosofia, a geografia e a história.

Lembra do filme de animação Fantasia? Nela, o Mickey aprendia sobre música e matemática como dois aspectos de uma mesma realidade. É por isso que pesquisas científicas têm descoberto que aprender a tocar instrumentos musicais estimula o cérebro e facilita o aprendizado em cálculos e linguística.

Vamos ver o que podemos aprender com a música que serve para a física e vice-versa?

Ondas: O som é formado por ondas, que por sua vez são formadas pela vibração de diferentes objetos. O canto, por exemplo, reflete a vibração das cordas vocais e do aparelho fonador. Já o violino e o violão funcionam com base na vibração das cordas.

Acústica: É a área da física que estuda os elementos musicais. Esse campo investiga a propagação das ondas sonoras em diferentes meios, já que o som é uma onda mecânica que vibra e se locomove pelo ar, pela água, pelos sólidos e mesmo no plasma.

Som: O som nada mais é do que uma onda mecânica, que se propaga em todas as direções (tridimensional) e cuja vibração é paralela à propagação (longitudinal).

Frequência da onda: a frequência caracteriza a nossa percepção de grave e agudo. Quanto mais grave for uma nota, mais baixa é a altura do som e menor é a sua frequência. Ao contrário, quanto mais aguda for uma nota, maior será a altura do som e a sua frequência. Em termos práticos, a nota “mi” apresenta uma frequência menor que o “lá”.

Altura da onda: altura na física e na música não tem nada a ver com volume, como normalmente usamos para dizer se o som da TV está muito alto ou muito baixo. A altura no mundo musical está relacionada à frequência na física, mas enquanto na primeira ela é “medida” em notas musicais, definindo dó, ré, mi, fá, sol, lá e si, na física a frequência é medida em Hertz (Hz). Além disso, sons mais graves são mais baixos e sons agudos mais altos, portanto, a voz masculina é mais baixa do que a voz feminina.

Interferência: é o que acontece quando duas ondas se encontram. Mas existem duas formas de interferência. Quando o seu perfil é construtivo, as ondas se unem e podem aumentar a amplitude uma da outra. Mas quando é destrutivo, elas se anulam, produzindo silêncios.

Comprimento de onda: é a distância entre ciclos em uma onda, ou a distância entre duas cristas de onda. Quanto mais grave for o som, maior será o comprimento da onda, enquanto sons agudos têm menos comprimento de onda. O comprimento é sempre inversamente proporcional à frequência.