Introdução ao Buzzer: Compreendendo, Explorando e Programando no Micro:bit
Antes de iniciarmos nosso projeto, é fundamental compreender três pontos importantes: o que é um buzzer, como ele funciona e como é aplicado ao Micro:bit?
O que é um Buzzer?
O buzzer é um dispositivo eletroacústico que converte energia elétrica em som audível. Ele é projetado com base no fenômeno conhecido como efeito piezoelétrico. Materiais piezoelétricos, como cristais de quartzo ou cerâmica piezoelétrica, possuem a capacidade de gerar uma tensão elétrica quando submetidos a uma pressão mecânica, e vice-versa. Portanto, o buzzer é essencialmente um transdutor que transforma a energia elétrica em energia mecânica, resultando em som. Sua aplicação é abrangente, desde a produção de alertas sonoros em dispositivos de segurança e campainhas residenciais até a criação de músicas e efeitos sonoros em projetos eletrônicos e de entretenimento.
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Como Funciona um Buzzer?
O funcionamento de um buzzer é relativamente simples. O processo começa quando uma tensão elétrica é aplicada aos terminais do buzzer. Esta tensão, que é uma forma de energia elétrica, é conduzida através do material contido no interior do buzzer. O que torna esse material especial é o fenômeno conhecido como efeito piezoelétrico.
Este fenômeno dá a esses materiais a capacidade de se deformar, contraindo-se e expandindo-se, quando submetidos a uma pressão mecânica. Quando uma tensão elétrica é aplicada ao buzzer, esta tensão exerce uma pressão sobre o material piezoelétrico. Como resultado, o material começa a se contrair e expandir rapidamente, em um movimento oscilatório.
Essa oscilação é altamente regular e ocorre a uma frequência específica, determinada pelas características do material piezoelétrico e pela tensão elétrica aplicada. Essas vibrações mecânicas geradas são transmitidas para o ar ao redor do buzzer. À medida que o material contrai e expande, ele empurra e puxa as partículas de ar ao seu redor. Esse movimento cria ondas de pressão no ar, que se propagam em todas as direções. Quando essas ondas de pressão atingem o ouvido humano, são interpretadas como som. A frequência das vibrações mecânicas determina a frequência do som emitido pelo buzzer. Isso significa que, controlando a tensão elétrica aplicada e, portanto, a frequência das vibrações, é possível criar uma ampla gama de tons e sons.
Como é Aplicado ao Micro:bit?
No contexto do Micro:bit, um buzzer pode ser integrado ao hardware ou conectado externamente. A aplicação ao Micro:bit pode ser realizada de duas maneiras, dependendo do modelo do Micro:bit em que você for usar.
Micro:bit com Som:
Um Micro:bit com som é equipado com um buzzer integrado, o que simplifica bastante a criação de sons. Com o buzzer interno, os usuários podem programar o Micro:bit para gerar uma ampla gama de sons, como músicas, efeitos sonoros e alertas. Através de linguagens de programação visual ou baseada em texto, como o MakeCode ou MicroPython, é possível controlar a ativação do buzzer e definir a frequência e a duração das notas musicais ou dos sons desejados. Isso abre um vasto leque de possibilidades para a criação de projetos que envolvem som, desde brincadeiras musicais até a inclusão de alertas sonoros em dispositivos interativos.
Micro:bit sem Som:
No caso do Micro:bit sem som, a adição de um buzzer externo ou alto-falante é necessária para criar sons. Isso pode ser feito conectando o buzzer aos pinos de saída do Micro:bit. A programação para gerar sons em um Micro:bit sem som é semelhante à de um Micro:bit com som, com a diferença de que o buzzer externo é controlado por meio dos pinos de saída, isso permite que os usuários ampliem as capacidades sonoras do Micro:bit, mesmo que ele não tenha um buzzer integrado.
Em ambos os casos, a programação do Micro:bit para criar sons pode ser uma experiência divertida, pois os usuários podem explorar conceitos musicais, experimentar com diferentes notas e melodias, e adicionar elementos sonoros envolventes aos seus projetos. Isso não apenas enriquece a interatividade dos projetos, mas também oferece uma introdução valiosa à programação e à eletrônica para estudantes e entusiastas de todas as idades.
Vamos codar?
Materiais necessários:
- Um micro:bit
- Um computador/notebook ou dispositivo móvel
- Um cabo USB
- Conjunto de baterias (se estiver usando um dispositivo móvel)
- Um módulo Buzzer
- Dois cabos jacaré
Criando o circuito
Plugue uma garra jacaré no positivo (+) do módulo buzzer até o P(0) do micro:bit e com outra garra jacaré, conecte ao GND do micro:bit até ao negativo(-) do módulo buzzer. Para questão de referencia, a garra jacaré preta é relacionado ao negativo e o vermelho ao positivo.
Hora de programar
Para essa programação, utilizaremos as Categorias: Básico, Input e Música.
Vamos fazer uma pequena sirene, utilizando os blocos abaixo:
Aqui vamos programar os botões A e B para ligar e desligar o som.
Considerações
Neste projeto exploramos o conceito de um buzzer, como ele funciona e como pode ser aplicado ao Micro:bit. A programação do Micro:bit para gerar sons pode ser uma experiência divertida, permitindo que os usuários explorem conceitos musicais, experimentem com diferentes notas e melodias e adicionem elementos sonoros envolventes aos seus projetos. Isso não apenas enriquece a interatividade dos projetos, mas também oferece uma poderosa introdução à programação e eletrônica para entusiastas de todas as idades.
