Musica

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Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto 
 
 
 
A Engenharia e a Música 
Instrumentos de SOPRO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Unidade Curricular: 
Projeto FEUP 
1º ano - MIEM 
 Equipa: 1M3_03 
Ano lectivo 2013/2014 
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Coordenador Geral do Projeto FEUP: 
Prof. Armando Sousa 
 
Coordenador de Curso: 
Prof. Teresa Duarte 
 
Equipa 1M3_03: 
Supervisor: 
Prof. A. Monteiro Batista 
 
Monitor: 
Ana Dulce 
 
Estudantes & Autores: 
Ana Beatriz - up201304511@fe.up.pt 
Ana Francisca - up201303939@fe.up.pt 
João Moreira - up201303762@fe.up.pt 
João Varela - up201304909@fe.up.pt 
Matias Rocha - up201303985@fe.up.pt 
Samuel Santos - up201303764@fe.up.pt 
 
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II 
 
Resumo 
 
O presente relatório foi elaborado, no âmbito da Unidade Curricular de 
Projeto FEUP do curso de Mestrado Integrado em Engenharia Mecânica (MIEM) 
acerca da temática “Engenharia e a Música: Instrumentos de Sopro”. 
O tema foi tratado abordando temáticas essencias dos instrumentos de 
sopro, com o objetivo de serem facilmente compreendidas por toda a comunidade, 
mesmo que não possuam conhecimentos musicais aprofundados ou grandes 
conhecimentos físicos inerentes ao som. Dentro dessas temáticas realçamos o 
funcionamento dos instrumentos, na qual pretendemos dar a conhecer as duas 
grandes famílias dos instrumentos de sopro: a família dos metais e a família das 
madeiras. Para além desse ponto importante, valorizamos igualmente as 
características específicas e próprias dos instrumentos de sopro bem como os 
métodos de fabrico utilizados na indústria, tendo como objetivo primordial a 
relação desta matéria com a engenharia e em que aspeto esta pode ser útil para a 
obtenção de uma “peça” final perfeita. Por fim, fazemos referência ao campo da 
acústica com o propósito de justificar o comportamento dos instrumentos a nível 
de produção, propagação e receção do som e todas as influências ambientais e 
físicas que estes podem sofrer ao longo do seu manuseamento. 
Palavras-Chave
 
 Música 
 Instrumentos 
 Madeiras 
 Metais 
 Palheta 
 Bocal 
 Pistões 
 Chaves 
 Fabrico 
 Acústica 
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Engenharia e a Música: Instrumentos de SOPRO III 
 
Índice 
1. INTRODUÇÃO ............................................................................................................ 1 
2. CONTEXTUALIZAÇÃO HISTÓRICA ................................................................................ 2 
3. FUNCIONAMENTO DOS INSTRUMENTOS DE SOPRO ................................................... 3 
3.1 O QUE SÃO? ...................................................................................................................... 3 
3.1.1 Família dos Metais ................................................................................................. 3 
3.1.2 Família das Madeiras .............................................................................................. 5 
4. CARACTERÍSTICAS E MÉTODOS DE FABRICO ............................................................... 7 
4.1 CARACTERÍSTICAS ............................................................................................................... 7 
4.2 MÉTODOS DE FABRICO ........................................................................................................ 8 
5. A ACÚSTICA ............................................................................................................. 10 
5.1 DEFINIÇÃO E CARACTERÍSTICAS ............................................................................................ 10 
5.2 TUBO: ABERTO OU FECHADO .............................................................................................. 10 
5.2.1 Influência da conicidade do tubo ......................................................................... 10 
5.2.2 Efeito acústico dos orifícios laterais ..................................................................... 11 
5.2.3 Influência do material do tubo ............................................................................. 11 
6. VIAGEM PELA HISTÓRIA DE INSTRUMENTOS DE SOPRO ........................................... 13 
6.1 O TROMPETE ................................................................................................................... 13 
6.1.1 Quem inventou? ................................................................................................... 13 
6.1.2. A sua evolução .................................................................................................... 14 
6.2. O SAXOFONE .................................................................................................................. 16 
6.2.1. Adolphe Sax e a invenção do saxofone ............................................................... 17 
6.2.2. O saxofone no mundo musical ............................................................................ 17 
6.2.3. Família do saxofone ............................................................................................ 18 
7. CONCLUSÕES ........................................................................................................... 19 
8. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS................................................................................. 20
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Engenharia e a Música: Instrumentos de SOPRO 1 
 
 
1. Introdução 
“Música é a arte de combinar harmoniosamente vários sons, 
frequentemente de acordo com regras definidas; qualquer composição musical; 
concerto vocal ou instrumental; conjunto de sons agradáveis, harmonia.” 
 (cit:http://www.infopedia.pt/lingua-portuguesa-aao/m%c3%BAsica;jsessionid=xkufAzMlopzqxGA6rWjMrw) 
 
De uma forma mais geral, é a arte de produzir sons com o objectivo de 
transmitir uma mensagem (sensações e/ou sentimentos) ao ouvinte e, como 
qualquer arte, cabe ao artista, neste caso o músico, escolher o método que mais se 
adequa à mensagem que pretende transmitir. Os instrumentos musicais servem 
como meio para transmitir essa mensagem ou apenas como um auxílio para esta 
ser mais eficaz. 
Dentro deste vasto tema que é a música, foi pedido aos estudantes que 
abordassem duas classes de instrumentos musicais: os de cordas e os de sopro, 
tendo o nosso grupo tratado dos instrumentos de sopro. 
Na abordagem ao tema foram estabelecidos como objectivos perceber o 
funcionamento dos instrumentos de sopro de uma forma geral, saber quais as 
principais características, materiais e métodos de fabrico destes e adquirir 
conhecimentos gerais sobre a sua acústica e ondas sonoras. No final, com o 
objectivo de consolidar conhecimentos, fez-se uma abordagem particular a dois 
instrumentos de sopro. 
 
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Engenharia e a Música: Instrumentos de SOPRO 2 
 
2. Contextualização Histórica 
A história dos instrumentos de sopro começou há mais de 20 mil anos atrás, 
quando o homem primitivo se apercebeu que se soprasse de uma certa forma 
canas ocas (Figura 1 e 3) ou cascas secas de frutos, estes emitiriam um som. 
Inicialmente, a produção de som através do sopro era considerada mágica e estava 
relacionada com os rituais de comunicação do Homem com o mundo dos espíritos. 
Mas estes rituais começaram a diminuir muito por causa de uma grande e 
importante invenção para o mundo dos instrumentos de sopro: a invenção dos 
buracos ao longo do tubo dos instrumentos que permitiram aumentar e 
diversificar o número de sons produzidos (Figura 2). 
 A partir desta altura, a curiosidade humana aliada à evolução e ao 
desenvolvimento da tecnologia permitiu ao mundoacústico progredir 
rapidamente, o que ajudou não só ao crescimento musical do Homem mas 
também a uma “onda de criação e invenção que se tornou num caldeirão de ideias 
musicais” (cit:http://mkwhistles.com/mkshop/history-of-wind-instruments). Assim, no século 
XIX deu-se o auge da música acústica, que foi possível, graças à evolução da 
engenharia e à aplicação dela para a música, no que diz respeito a materiais, 
técnicas de fabrico, produção de som, estratégias de acústica, entre outras aréas.[1] 
 
 
 
 
Figura 3- Panpides
[1] 
Figura 1 - Assobios primitivos
[1] 
Figura 2 - Flauta de osso de pássaro
[1] 
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Engenharia e a Música: Instrumentos de SOPRO 3 
 
3. Funcionamento dos Instrumentos de Sopro 
3.1 O que são? 
Os instrumentos de sopro caracterizam-se por produzirem som através de 
vibrações no ar. Estas são causadas pelo seu utilizador direta ou indiretamente, 
sendo uma das suas funções amplificar a vibração inicial de forma natural. 
Os instrumentos de sopro podem ser divididos em vários grupos 
dependendo da maneira como obtemos a vibração. A divisão mais utilizada 
estabelece-se entre dois grandes grupos: os metais e as madeiras. As madeiras 
ainda podem ser divididas em vários subgrupos, em que os mais relevantes são os 
das palhetas simples e palhetas duplas. Existe uma pequena excepção relacionada 
com a flauta e os seus descendentes (ex.: flauta transversal e flautim) em que o 
som não é obtido pela vibração de uma palheta, mas sim a partir da passagem de 
um fluxo de ar numa aresta.[2] 
3.1.1 Família dos metais 
Na família dos metais, independentemente do instrumento, a vibração é 
feita diretamente a partir dos lábios, através do fluxo de ar que entre eles passa e 
os faz vibrar (Tabela 1). A vibração é feita sobre o bocal (Figura 4 e 5) que se 
encontra no instrumento em questão, percorrendo o tubo constituinte do 
instrumento, na qual o tamanho do tubo pode ser aumentado e diminuído 
enquanto o utilizador toca o instrumento. Esse aumento ou diminuição do tubo é 
feita através dos vários tipos de pistões (Figura 6), cuja função é acrescentar uma 
porção de tubo ao percurso que o ar (vibração) percorre, sendo assim possível 
obter o som dos 12 tons da escala cromática em vários registos através da série de 
harmónicos combinada com o comprimento do tubo. O instrumento da família dos 
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Engenharia e a Música: Instrumentos de SOPRO 4 
 
metais que não utiliza pistões é o trombone de vara, que ao invés dos pistões, 
utiliza uma vara que permite aumentar e diminuir o tamanho do tubo para o 
mesmo efeito.[2] 
 
 
 
 
Tabela 1 – Família dos metais[2] 
Família dos metais 
Foto Nome O porquê de pertencer à família 
 
Trompete 
É construído em metal, mas o factor fulcral 
na sua classificação dentro da família dos 
metais, relaciona-se com o modo de 
produção do som: diretamente do bocal 
através da vibração dos lábios. 
 
Trombone 
Utiliza como alterador de notas, uma vara 
que muda o tamanho do tubo e, portanto, a 
distância percorrida pelo ar. Por esta razão 
aliada à produção do som diretamente do 
bocal, pertence a esta família. 
 
Tuba 
Devido à tensão labial que deve ser aplicada 
no bocal para obter som, é considerado da 
família dos metais. 
Figura 4
 
– Bocal de uma tuba
[3] 
Figura 5 – Bocal de uma trompete
[3] Figura 6 - Pistões (válvulas) de 
um trompete
[4] 
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Engenharia e a Música: Instrumentos de SOPRO 5 
 
3.1.2 Família das madeiras 
Na família das madeiras, como já foi referido, existe o grupo das palhetas 
simples, em que existe uma palheta de madeira apoiada sobre uma boquilha, pelo 
qual o som é produzido através da vibração da mesma e que, por consequência, 
vibra devido ao ar que passa entre a parte que apoia a palheta e a palheta. No caso 
destes instrumentos, os diferentes sons são produzidos pela existência de orifícios 
na constituição do instrumento, orifícios esses que podem ser abertos pela ação do 
instrumentista (Figura 8 e 9). Tal acontece em todos os instrumentos da família das 
madeiras que possuem esta característica. 
No grupo das palhetas duplas, as palhetas são constituídas por duas lâminas 
finas de bambu, posicionadas uma contra a outra e fixada no instrumento por um 
tubo cilíndrico. Assim, a passagem do ar e a pressão exercida pelo executante 
entre as duas palhetas faz com que estas vibrem produzindo o som. 
As flautas são classificadas como instrumentos de aresta, pois o som é 
produzido pela vibração do ar contra uma aresta. As flautas transversais resultam 
de uma vibração deste género sendo que o circuito por onde passa o ar é aberto, 
pois a embocadura não fecha o circuito.[2] 
A seguinte imagem (Figura 7) representa as diferentes maneiras, 
anteriormente enunciadas, da produção de som dos instrumentos da família das 
madeiras: 
 
 
 
 
 
Figura 7[5] 
Clarinete (no alto à esq.) – Palheta simples 
Oboé (no alto à dir.) – Palheta dupla 
Flauta (em baixo à esq.) – Aresta 
Fagote (em baixo à dir.) – Palheta dupla 
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Engenharia e a Música: Instrumentos de SOPRO 6 
 
 
 
 
 
 
Tabela 2 – Família das madeiras[2] 
Família das madeiras 
Foto Nome O porquê de pertencer à família 
 
Oboé 
Apesar do seu ‘corpo’ ser feito em madeira 
(por vezes compósitos ou plástico) não é essa 
a razão que o torna da família das madeiras, 
mas sim o facto de utilizar palheta dupla e 
chaves para obtenção do som. 
 
Clarinete 
Tal como o oboé, o clarinete é também feito 
em madeira mas o facto de apresentar 
chaves e palheta simples, é o que o permite 
apresentar-se como sendo da família das 
madeiras. 
 
Saxofone 
Embora construído em metal, utiliza para 
produção de som palheta simples e chaves 
ao longo do tubo, como os demais 
instrumentos desta família. 
 
Fagote 
O fagote é característico por apresentar uma 
palheta dupla, e pelo facto de apresentar 
também orifícios ao longo do tubo, pertence 
à família das madeiras. 
 
Em suma, este subtema das famílias dos instrumentos de sopro pode ser 
sintetizado segundo o comentário de Roy Bennett, presente no seu livro 
“Instrumentos da Orquestra”: 
Figura 8 – Chaves 
de uma flauta 
transversal
[6] 
Figura 9 – Chaves 
de um saxofone
[7] 
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Engenharia e a Música: Instrumentos de SOPRO 7 
 
“É importante entender que a diferença principal entre os instrumentos do 
naipe de metais e os do naipe de madeiras não é o material com que eles são 
construídos, mas a maneira como eles produzem seus sons. Os instrumentos 
pertencentes ao naipe de madeiras têm orifícios ao longo do comprimento do seu 
tubo e os seus sons são produzidos pela vibração de palhetas, ou no caso da flauta 
e do flautim, quando o sopro do flautista é dividido pela borda do orifício da 
embocadura. Cada instrumento do naipe de metais tem o seu som produzido pela 
vibração dos lábios do instrumentista, em várias gradações de tensão, e em contato 
com um bocal de metal.” 
(cit:http://www.cachuera.org.br/cachuerav02/index.php?option=com_content&view=article&id=261:c
achuerademusicainstrumentosdesopro&catid=91:cachuerademusica&Itemid=115) 
4. Características e Métodos de Fabrico 
4.1 Características 
Para além das características mencionadas em 3.1.1 Família dos Metais e 
3.1.2 Família das Madeiras referentes aos diferentes métodos de obter a vibração, 
existe uma outra característica inerente aos dois grupos: o tamanho do 
instrumento. 
Normalmente, quanto maior o instrumento mais grave é a sua sonoridade. 
Nos diferentes instrumentos de sopro existem diferentes métodos de variar o 
“caminho” que a onda sonora percorre, alterando as suaspropriedades, 
nomeadamente a altura (frequência). Assim, quanto maior for o “caminho”, maior 
será o tempo de “viagem” dessa onda, e portanto, menor é frequência, ou seja, 
mais grave é o som e vice-versa.[8] 
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4.2 Métodos de fabrico 
Os métodos mais antigos e simples de fabrico de instrumentos de sopro de 
que se tem conhecimento baseiam-se em achatar as extremidades dos caules das 
plantas de junco de modo a criar uma cana básica. Variações mais avançadas 
utilizariam ossos e madeira nesses métodos. No entanto, o desenvolvimento dos 
métodos de produção destes instrumentos sofreu várias alterações ao longo da 
história, como a criação de buracos, chaves, palhetas, entre outros.[1] 
 
Para tratar este subtema, usaremos como base os métodos de produção 
utilizados na empresa brasileira Weril Instrumentos Musicais, que utiliza 
essencialmente metais para a construção de instrumentos e que é considerada, por 
Eliana Simonetti, escritora e editora independente, “uma das cinco melhores 
empresas fabricantes de instrumentos de sopro do planeta e a única na América 
Latina especializada no setor.” 
(cit:http://www.ipea.gov.br/desafios/index.php?option=com_content&view=article&id=1434:catid=28
&Itemid=23) 
Os métodos de produção desta empresa baseiam-se nos seguintes pontos: 
- Os materiais são sujeitos a processos de maquinagem e fresagem de alta 
precisão, na qual se obtem um modelo-padrão que servirá de base para a 
construção do instrumento; 
- Os artesãos encarregam-se de moldar as peças através do processo de 
conformação, de modo a dar aos metais as formas básicas (cónicas ou cilíndricas), 
específicas e própria de cada instrumento (Figura 10); 
- As peças são lixadas gradualmente e depois polidas de modo a eliminar 
riscos antes de se entrar no processo de montagem das estruturas; 
- Depois são fabricadas certas peças específicas, dependendo do tipo de 
instrumento, sendo posteriormente soldadas ao instrumento; 
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Engenharia e a Música: Instrumentos de SOPRO 9 
 
- Na montagem de estrutura e bocais, os técnicos verificam as medidas e os 
perfis dos instrumentos que foram sujeitos aos processos de maquinagem e 
conformação referidas anteriormente (Figura 11); 
- Os instrumentos passam por um controlo de qualidade no qual podem ser 
removidas partes em excesso (laqueação), são efectuados banhos químicos de 
acabamento necessários para remover as impurezas do metal, ajudado pelo 
processo de polimento que, para além disso, confere brilho ao instrumento; 
- No final, os instrumentos são testados por músicos profissionais para 
averiguar a qualidade do som que dependem dos materiais e métodos de produção 
usados.[9] 
 
 
 
 
 
 Figura 11
[9]
 – Montagem de 
um saxofone 
Figura 10
[9]
 – Trabalho em tornos 
artesanais que dão a forma inicial 
aos instrumentos 
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Engenharia e a Música: Instrumentos de SOPRO 10 
 
5. A Acústica 
5.1 Definição e características 
A acústica é a ciência que estuda os sons; é um ramo da física responsável 
pelo estudo dos sons e das suas características, abordando todos os aspectos 
relacionados com a produção, propagação e recepção do som. 
Antes de tudo, interessa conhecer o modo como se realiza a propagação do 
som. Essa propagação realiza-se através de variações de pressão do ar, com 
sucessivas compressões e rarefacções do mesmo, necessitando de um meio 
material para se propagar – o ar (onda mecânica), e realiza-se na mesma direcção 
em que foi produzida (onda longitudinal). 
 
5.2 Tubo: aberto ou fechado 
Nos instrumentos de sopro, os tubos que os constituem podem ser 
classificados em tubos aberto-aberto ou fechado-aberto, geralmente designados 
de tubos abertos ou fechados. Os instrumentos onde a embocadura é de aresta, 
funcionam acusticamente como tubos aberto-aberto, já os instrumentos onde 
embocadura funciona com a aujda de uma palheta, simples ou dupla, ou através 
da tensão labial têm comportamento acústico de tubos fechado-aberto. 
5.2.1 Influência da conicidade do tubo 
Os tubos que constituem os instrumentos de sopro são geralmente 
cilíndricos ou cónicos. Alguns instrumentos comportam-se como tubos cilíndricos, 
o caso da flauta, e outros como tubos cónicos, o caso do saxofone. Um tubo 
cilíndrico e um tubo cónico do mesmo comprimento comportam-se do mesmo 
modo. 
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Engenharia e a Música: Instrumentos de SOPRO 11 
 
 Podemos caracterizar a conicidade do tubo através da razão entre o raio da 
extremidade oposta à embocadura (r2 ) e o raio da própria embocadura (r1): 
 
 
Para um tubo aberto-aberto, as frequências mantêm-se, qualquer que seja 
a conicidade do tubo. Já para um tubo fechado-aberto, as frequências vão subindo 
à medida que a abertura do cone aumenta, ou seja, a conicidade do tubo. 
5.2.2 Efeito acústico dos orifícios laterais 
Num instrumento de sopro, o contacto com o exterior provoca uma 
perturbação na onda estacionária, assim, a abertura de um orifício lateral irá 
condicionar o comportamento acústico do tubo. De tal forma que, se o diâmetro 
do orifício igualar o do tubo, este comporta-se acusticamente como se ali tivesse 
terminado. Assim, à medida que aumenta o raio do orifício, vai diminuir o seu 
comprimento acústico. Então, para obter todos os sons que o instrumento é capaz 
de reproduzir, abrimos e fechamos estes orifícios laterais enquanto tocamos o 
instrumento. 
5.2.3 Influência do material do tubo 
- Comparação metal/madeira 
Como foi dito anteriormente, a diferença de sons em instrumentos de sopro 
deve-se, principalmente, à variação do comprimento da coluna de ar. 
Provou-se, através de várias experiências, que se o tubo fosse constituído 
por materiais diferentes, isso não iria alterar as características do som, ou seja, o 
material do tubo tem uma influência desprezável na obtenção de sons diferentes. 
Passa-se então a enunciar as experiências e as conclusões retiradas: 
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Engenharia e a Música: Instrumentos de SOPRO 12 
 
 Fletcher e Rossing, 1998 – embora o tubo feito de metal tenha uma 
parede mais fina do que a de madeira, ambas são suficientemente 
rígidas para anularem os efeitos de vibração da parede. 
 Miklós e Angster, 2000 - a vibração das paredes é desprezável na 
produção do som. 
 Coltman, 1971 – não existe diferença audível notória entre as paredes do 
tubo serem constituídas por materiais como cobre ou cartão. 
Pode assim concluir-se através das experiências que a escolha dos materiais 
para constituírem as paredes dos tubos não é feita devido a razões acústicas, mas 
sim devido à facilidade de fabrico, manuseamento e estética. 
 
Apenas nos instrumentos muito grandes é que podemos considerar a 
vibração da parede como um factor de atenuação do som, sendo que nos outros 
instrumentos se pode negligenciar. Já os efeitos de viscosidade e de transferência 
de calor têm influência na atenuação sonora dos instrumentos, sendo que são 
idênticos nas madeiras e nos metais. A única diferença prende-se com a 
temperatura da parede, que é maisuniforme num metal. Os efeitos convectivos, 
outro dos efeitos que provoca atenuação do som, dão-se ao nível dos orifícios do 
instrumento e em orifícios pequenos podem impossibilitar o correto 
funcionamento do instrumento.[10] 
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Engenharia e a Música: Instrumentos de SOPRO 13 
 
6. Viagem pela história de instrumentos de sopro 
6.1 O Trompete 
 
 
Figura 12
[11] 
- O trompete na atualidade 
 
6.1.1 Quem inventou? 
 Depois da voz humana, o trompete é considerado como um dos 
instrumentos mais antigos, uma vez que desde sempre era usado pelos pastores, 
com o intuito de guiar os seus rebanhos e assustar os predadores. As mais antigas 
provas da sua existência são as pinturas no túmulo egípcio do imperador 
Tutankhamon em cerca de 1500 a.C., no entanto já existira muito antes. 
 
 Também, em tempo de guerra, o trompete era utilizado como meio de 
sinalização de perigo eminente. Em sociedades católicas, assumia um papel 
sagrado, assemelhando-se quase à voz dos anjos, existindo referência bíblicas a 
provar a sua forte presença. 
 
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Engenharia e a Música: Instrumentos de SOPRO 14 
 
6.1.2. A sua evolução 
 De modo a conseguir-se manter a par da evolução da sociedade, era 
necessário que o trompete evoluísse em termos estruturais, geométricos e dos 
materiais que o constituíam (Figura 13). É nesta etapa que a engenharia mecânica 
teve maior influência. 
 
 A sua evolução teve início nos tempos primórdios, onde era constituído 
apenas por matérias ocas, como conchas, cornos de animais ou canas de bambu. 
Como a sua principal função era apenas amplificar o som sem qualquer afinação, o 
único requesito para a escolha do constituinte mais apropriado era a necessidade 
de este ser oco. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 13
[11]
 - Trompete de cerâmica, 300 a.C. 
 
Mais tarde, os egípcios passaram a construí-lo em metal, uma vez que era 
utilizado para fins militares, avisando o exército para agir em combate. Na Idade 
Média, começou a ser fabricado em latão - liga metálica constituída por cobre e 
zinco - uma vez que, é bastante maleável; é bom condutor de calor e corrente 
elétrica e tem uma resistência significativa à corrosão e ao choque. Era apenas um 
tubo com um bocal com a sua extremidade em forma de cone (Figura 14). 
 
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Engenharia e a Música: Instrumentos de SOPRO 15 
 
 Como, dependendo do tamanho do tubo, o trompete produzia um som 
específico, era habitual utilizar-se um conjunto destes instrumentos, de várias 
dimensões de modo a produzirem, cada um, um som diferente. Foi assim até aos 
fins do período Renascentista. 
 
 
Figura 14
[11]
 - Trompete usado pelos Gregos 
 
No entanto, em Berlim, a 1615 apareceu o primeiro trompete onde se 
conseguia alterar a sua dimensão, colocando-se um tubo deslizante. Era, assim, 
possível tocar um número mais variado de sons. Porém com esta novidade, surge 
um novo entrave: a rapidez necessária para tocar o trompete de uma forma 
melódica deixou de ser exequível. 
 
 Em 1813, o trompete sofre a sua maior evolução: é-lhe introduzido um 
sistema de válvulas. Criado pelo austríaco Anton Wiedinger, este sistema era 
constituído por vários pistões que, quando pressionados, transportavam o ar para 
uma extensão do tubo principal e deste para uma válvula que o encaminhava de 
novo para o tubo principal onde mais tarde saía (Figura 15 e 16). Assim o som era 
mais grave do que o produzido originalmente. 
 
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Engenharia e a Música: Instrumentos de SOPRO 16 
 
 
 Figura 15
[11]
 - Pistão não pressionado Figura 16
[11]
 - Pistão pressionado 
 
 Actualmente, o trompete é constituído por três pistões: o primeiro desce a 
nota um tom inteiro (2 semitons), o segundo desce meio tom (1 semitom), 
enquanto que o terceiro desce um tom e meio (3 semitons). A combinação destas 
válvulas leva o trompete a ser capaz de tocar as 12 notas da escala cromática (tons 
e semitons da escala musical).[11] 
 
6.2. O saxofone 
 Embora seja construído em metal, o saxofone pertence à família das 
madeiras uma vez que produz som a partir de uma palheta simples e apresenta um 
sistema de chaves existentes ao longo do seu tubo. Também, ao contrário do 
trompete, este instrumento apresenta uma data e um criador específico: cerca de 
1840, Adolphe Sax, e não apareceu do acaso: quem o tentava construir queria, de 
facto, inventar um novo instrumento. 
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Engenharia e a Música: Instrumentos de SOPRO 17 
 
6.2.1. Adolphe Sax e a invenção do saxofone 
 A 6 de Novembro de 1814, nasceu Adolphe Antoine-Sax numa cidade Belga. 
O seu pai era um fabricante de instrumentos de sopro e sempre incentivou o seu 
filho a integrar-se no mundo da música. Assim, desde muito pequeno que Adolphe 
tocava nos instrumentos criados pelo seu pai. A partir de 1830, com o objectivo de 
continuar o legado do pai, começou a fabricar flautas e clarinetes. Em 1842 muda-
se para Paris, França, onde abre a sua primeira oficina de instrumentos de sopro, 
em conjunto com um colega de infância. 
 Enquanto experimentava nos seus clarinetes, construiu um tubo cónico de 
metal com o objectivo de produzir o som equivalente a uma oitava e não o som da 
"dozeava" que o clarinete produzia. O tom já nada se parecia com o tom do 
clarinete e assim nasceu o saxofone. 
 Actualmente, o som é produzido por uma palheta simples, tal como o 
clarinete. No entanto, o seu tubo largo e cónico faz com que seja possível atingir 
uma maior parte da escala musical que não era atingida pelo clarinete. O seu largo 
diâmetro confere-lhe uma grande capacidade sonora e uma maleabilidade em 
altura e timbre apenas comparável aos instrumentos de cordas. 
6.2.2. O saxofone no mundo musical 
 O instrumento foi registado por Sax a 22 de Junho 1846, porém já tinha sido 
integrado nas bandas filarmónicas militares em 1845, onde ocupava um lugar entre 
o clarinete e os metais. Muitos compositores, como Debussy e Meyerbeer, 
adotaram-no nas suas orquestras e John Phillip Souza introduziu na sua banda, 
tendo levado o instrumento a atingir o seu ponto alto, ocupando um lugar de 
destaque em todas as bandas de jazz e blues nos EUA nos anos 30 do Séc. XX. 
 
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Engenharia e a Música: Instrumentos de SOPRO 18 
 
 O Saxofone passou, assim, a ser um dos instrumentos mais usados na 
cultura musical norte-americana, sendo quase sempre uma presença obrigatória 
em todos os festivais de jazz. 
6.2.3. Família do saxofone 
 A famíla deste instrumentos é muito extensa, sendo constítuída por sete 
instrumentos. Todos estes apresentam a mesma escrita em Clave de Sol, no 
entanto muda a transposição para o timbre dos instrumentos. Estes sete são: 
 
 Saxofone Sopranino: é o mais agudo da família do saxofone mas é muito 
pouco usado em orquestras ou bandas; 
 Saxofone Soprano: é o mais agudo do quarteto integrante de todas 
orquestras clássicas; 
 Saxofone Alto e Tenor:são os mais comuns de toda a família e têm uma 
afinação muito próxima à viola (Figura 17); 
 Saxofone Barítono: é o mais grave do quarteto clássico; 
 Saxofone Baixo e o Contrabaixo: são os integrantes mais graves da família. 
no entanto, são pouco usados tal como o saxofone sopranino;[12] 
 
 Figura 17
[12]
 - O Saxofone Alto
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Engenharia e a Música: Instrumentos de SOPRO 19 
 
7. Conclusões 
 Após a pesquisa feita sobre o tema “Engenharia e a Música: Instrumentos de 
Sopro”, concluí-se que a música,e em particular os instrumentos de sopro são uma 
temática muito complexa e diversificada, uma vez que, todo o processo que 
envolve o fabrico dos instrumentos está muitas vezes relacionada com a forma 
como o som é produzido. Ou seja e como foi testado anteriormente, os materiais 
não influenciam o som que se obtem a partir de um instrumento, o que prova que 
o seu uso sustem-se por termos de estética e facilidade de manufatura. Para além 
disso, a produção dos mesmos sofre um processo longo e perfecionista até ao 
produto final, o que implica a atuação no seu fabrico de um número elevados de 
técnicos, que vão desde aos artesãos, que produzem o instrumento em si, até aos 
engenheiros, que estudam todo o perfil do objeto final – caracerísticas de acústica, 
métodos eficazes e eficientes de fabrico, estratégias de amplicação sonora, entre 
outras. 
 Com o presente relatório compreendeu-se ainda que a acústica destes 
instrumentos foi muito influenciada pela engenharia, uma vez que ao longo dos 
anos, com desenvolvimento da sociedade, o objectivo principal sempre foi torná-
los mais eficazes e, simultaneamente, mais apelativos visualmente. 
 No entanto, actualmente, a acústica atingiu um ponto de estagnação em 
comparação com o desenvolvimento ocorrido no século XIX, visto que, através das 
várias experiências realizadas ao longo dos anos, os materiais não influenciam 
significativamente a sonoridade dos intrumentos. Todavia, no futuro, este tema 
ainda continuará em aberto já que a engenharia está em constante evolução, o que 
justifica dizer que “seria ingénuo supor que estamos no fim da linha em termos de 
design dos instrumentos de sopro” (cit:http://mkwhistles.com/mkshop/history-of-wind-
instruments) 
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http://mkwhistles.com/mkshop/history-of-wind-instruments
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Engenharia e a Música: Instrumentos de SOPRO 20 
 
8. Referências Bibliográficas 
[1] – A Brief History of Wind Instruments 
 URL: http://mkwhistles.com/mkshop/history-of-wind-instruments 
[2] – Informação Pessoal 
Imagens das tabelas: 
 Trompete 
URL: http://www.timbresescolaeinstrumentos.com.br/produto/1351/aulas_de_trompete/ 
 Trombone 
URL: http://www.musiciansbuy.com/KING_TRB_2102L_JIGS_2BL.html 
 Tuba 
URL: http://www.el-atril.com/orquesta/Instrumentos/Tuba.htm 
 Oboé 
URL: http://portalinstrumental.blogspot.pt/2012/05/oboe-o-oboe-e-instrumento-musical-
de.html 
 Clarinete 
URL: http://catracalivre.com.br/sp/tag/clarinete/ 
 Saxofone 
URL: http://www.imagenswiki.com/imagens/saxofone-jpg 
 Fagote 
URL: http://www.csr.com.br/fagote2.htm 
 
[3] – Figuras 4 e 5: 
 URL: http://www.elsevier.pt/pt/revistas/-/artigo/impactos-oro-faciais-associados-a-
utilizacao-instrumentos-musicais-90139061 
[4] – Figura 6: 
 URL: http://newindbrasil.yolasite.com/trompete-new-england-wind.php 
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http://mkwhistles.com/mkshop/history-of-wind-instruments
http://www.timbresescolaeinstrumentos.com.br/produto/1351/aulas_de_trompete/
http://www.musiciansbuy.com/KING_TRB_2102L_JIGS_2BL.html
http://www.el-atril.com/orquesta/Instrumentos/Tuba.htm
http://portalinstrumental.blogspot.pt/2012/05/oboe-o-oboe-e-instrumento-musical-de.html
http://portalinstrumental.blogspot.pt/2012/05/oboe-o-oboe-e-instrumento-musical-de.html
http://catracalivre.com.br/sp/tag/clarinete/
http://www.imagenswiki.com/imagens/saxofone-jpg
http://www.csr.com.br/fagote2.htm
http://www.elsevier.pt/pt/revistas/-/artigo/impactos-oro-faciais-associados-a-utilizacao-instrumentos-musicais-90139061
http://www.elsevier.pt/pt/revistas/-/artigo/impactos-oro-faciais-associados-a-utilizacao-instrumentos-musicais-90139061
http://newindbrasil.yolasite.com/trompete-new-england-wind.php
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Engenharia e a Música: Instrumentos de SOPRO 21 
 
[5] – Figura 7: 
 URL: http://www.metodista.br/rronline/radio-sonica/acorde/2011/10/na-orquestra-familia-
das-madeiras-e-composta-por-instrumentos-de-sopro 
[6] – Figura 8: 
 URL: http://br.vazlon.com/flauta-transversal-vinci 
[7] – Figura 9 
 URL: http://portuguese.alibaba.com/product-gs/china-like-selmer-802-yellow-brass-gold-
plated-alto-saxophone-833551174.html 
[8] – Revista Eletrónica de Ciências 
 URL: http://www.cdcc.usp.br/ciencia/artigos/art_25/musica.html 
[9] – Revista de informações e debates do IPEA (Instituto de Pesqueisa Económica 
Aplicada). Assunto da notícia: Weril Instrumentos Musicais 
URL:http://www.ipea.gov.br/desafios/index.php?option=com_content&view=article&id=143
4:catid=28&Itemid=23 
[10] – HENRIQUE, Luís L. 2002. “Acústica Musical” – Edição da FUNDAÇÃO 
CALOUSTE GULBENKIAN 
[11] – Bandas Filarmónicas: Intrumento - Trompete 
 URL: http://www.bandasfilarmonicas.com/instrumentos.php?id=15 
 http://www.infoescola.com/quimica/latao/ 
 Imagens 12 a 16: 
 URL: http://pt.wikipedia.org/wiki/Trompete 
[12] – Saxofone 
 URL: http://pt.wikipedia.org/wiki/Saxofone 
 
 
 
 
www.cliqueapostilas.com.br
http://www.metodista.br/rronline/radio-sonica/acorde/2011/10/na-orquestra-familia-das-madeiras-e-composta-por-instrumentos-de-sopro
http://www.metodista.br/rronline/radio-sonica/acorde/2011/10/na-orquestra-familia-das-madeiras-e-composta-por-instrumentos-de-sopro
http://br.vazlon.com/flauta-transversal-vinci
http://portuguese.alibaba.com/product-gs/china-like-selmer-802-yellow-brass-gold-plated-alto-saxophone-833551174.html
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http://www.cdcc.usp.br/ciencia/artigos/art_25/musica.html
http://www.ipea.gov.br/desafios/index.php?option=com_content&view=article&id=1434:catid=28&Itemid=23
http://www.ipea.gov.br/desafios/index.php?option=com_content&view=article&id=1434:catid=28&Itemid=23
http://www.bandasfilarmonicas.com/instrumentos.php?id=15
http://www.infoescola.com/quimica/latao/
http://pt.wikipedia.org/wiki/Trompete
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