Gerador de tons de 50 Hz - Som de baixa frequência

O que é 50 Hz?

50 Hz é a frequência da corrente alternada da rede elétrica na Europa, na Ásia, na África e na maior parte do mundo (exceto as Américas e partes da Ásia, que usam 60 Hz). Essa frequência baixa está no limite da audição humana e é tanto sentida quanto ouvida. Ela produz um tom grave profundo, útil para testar a resposta de baixa frequência de equipamentos de áudio.

Entenda o zumbido da rede elétrica

O zumbido da rede elétrica é o ruído audível causado pela interferência eletromagnética das linhas de corrente alternada na frequência da rede (50 Hz na maior parte do mundo, 60 Hz nas Américas). Nos sistemas de áudio, essa interferência costuma entrar por loops de terra: caminhos de corrente indesejados entre equipamentos interligados com potenciais de terra diferentes.

O zumbido que você ouve não é só o tom fundamental de 50 Hz. Ele inclui harmônicas em 100 Hz, 150 Hz, 200 Hz e acima, o que muitas vezes torna o ruído mais rico do que uma onda senoidal pura. Um tom de teste de 50 Hz ajuda a identificar se um ruído indesejado no seu sistema de áudio coincide com a frequência da rede. Se coincidir, a solução costuma envolver blindagem adequada dos cabos, conexões balanceadas ou um adaptador de isolamento de terra.

50 Hz x 60 Hz: um mundo dividido

O mundo se divide, em linhas gerais, em regiões de 50 Hz (Europa, Ásia, África, Austrália, maior parte da América do Sul) e regiões de 60 Hz (América do Norte, partes da América do Sul, partes da Ásia, incluindo o Japão, que usa 50 e 60 Hz). Essa divisão remonta ao fim do século XIX: a empresa alemã AEG escolheu 50 Hz, enquanto a Westinghouse, nos EUA, padronizou os 60 Hz.

O Japão tem uma divisão singular: o leste do país (região de Tóquio) usa 50 Hz, enquanto o oeste (região de Osaka) usa 60 Hz. Isso vem da década de 1890, quando Tóquio importou geradores alemães e Osaka, geradores americanos. A fronteira de frequência atravessa o centro de Honshu e nunca foi unificada.

Teste de subwoofers com 50 Hz

Um tom de 50 Hz é ideal para testar se o subwoofer ou os alto-falantes de graves reproduzem graves profundos com precisão. Comece com o volume baixo: as frequências graves carregam muita energia e podem danificar os alto-falantes ou incomodar os vizinhos. Ouça se o tom é limpo e estável, sem chocalhos, zumbidos ou distorção.

Para um teste completo de graves, faça uma varredura de 20 Hz a 200 Hz com a nossa ferramenta de varredura de frequência. Anote as frequências em que o volume cai (queda de resposta do alto-falante) ou sobe (ressonância da sala). Os subwoofers domésticos típicos chegam a cerca de 30–40 Hz, enquanto monitores profissionais de estúdio podem alcançar 20 Hz.

Física do som de baixa frequência

A 50 Hz, o comprimento de onda do som no ar é de aproximadamente 6,86 metros (22,5 pés) à temperatura ambiente. Esse comprimento de onda enorme faz com que as ondas de 50 Hz se difratem facilmente ao redor de obstáculos e atravessem paredes; por isso os graves do aparelho de som do vizinho passam, enquanto as frequências mais altas não.

Em salas menores que meio comprimento de onda (cerca de 3,4 metros para 50 Hz), as ondas estacionárias e os modos da sala criam grandes variações no nível de graves entre posições de escuta. É por isso que os graves podem soar retumbantes em um ponto e fracos a apenas um metro de distância, um fenômeno que o tratamento acústico com bass traps procura resolver.

Usos comuns de 50 Hz

• Testar a resposta de subwoofers e alto-falantes de graves
• Identificar o zumbido da rede elétrica em equipamentos de áudio (regiões de 50 Hz)
• Verificar a resposta de graves na acústica da sala
• Encontrar frequências de ressonância em veículos ou salas

Fatos interessantes sobre 50 Hz

• A empresa alemã AEG padronizou os 50 Hz em 1891 após observar problemas de cintilação das lâmpadas a 40 Hz durante a demonstração de transmissão de energia Lauffen-Frankfurt.
• No século XIX, as frequências variavam de 16⅔ Hz a 133⅓ Hz. Coventry, na Inglaterra, operou um sistema único de 87 Hz até 1906.
• A unidade "hertz" homenageia Heinrich Rudolf Hertz, que realizou experimentos pioneiros com ondas eletromagnéticas em 1886.
• As redes elétricas europeias mantêm os 50 Hz com precisão notável (±0,2 Hz). Quando o desvio acumulado dos relógios ultrapassa 20 segundos, a frequência é ajustada em ±10 mHz para corrigi-lo.

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