Além do rock: entenda a tecnologia por trás de guitarras e baixos elétricos

Quem já teve a oportunidade de tocar uma guitarra ou um baixo elétricos sabe bem aquela sensação de mágica. Enquanto você faz as cordas vibrarem, uma caixa amplificadora reproduz os sons — cuja qualidade, claro, depende muito de quem está manejando os instrumentos. Mas você já parou para pensar sobre como as tecnologias dos dois funcionam?

É o que vamos explicar hoje. Mas, antes: um pouco de história. As primeiras guitarras elétricas surgiram em 1933, criadas pela dupla George Beauchamp, um músico, e Adolph Rickenbacker, engenheiro elétrico. Já os baixos elétricos vieram alguns anos mais tarde, em 1936, mas acabaram "pegando" mesmo 15 anos depois, quando a Fender lançou o famoso Precision Bass.

O segundo instrumento ganhou notoriedade nos primórdios do rock'n'roll, na carona de lendas como Elvis Presley, e estourou de vez com a ascensão do pop capitaneada pela criação — e posterior sucesso — da gravadora Motown Records, selo norte-americano que gravou artistas do calibre de Michael Jackson, Marvin Gaye, Lionel Richie e Diana Ross.

De sua criação até os dias atuais, as guitarras e baixos elétricos (sejam sozinhos ou em dupla) seguem presentes na maioria dos gêneros musicais. E, agora que você já sabe a história dos instrumentos, vamos falar um pouco sobre como eles funcionam.

Como funciona?

O princípio mais básico que rege esse e outros instrumentos de corda é antigo. Na verdade, muito antigo: data de 550 a.C., quando Pitágoras inventou o monocórdio, um instrumento rudimentar que tinha uma corda cuja vibração era ressoada por uma caixa acústica.

Guitarras e baixos, de certa forma, usam o princípio de captar a vibração de cordas de diferentes calibres — as mais grossas vibram em uma frequência menor; as mais finas, em frequência mais alta — e transformar isso em som.

A diferença em relação aos instrumentos acústicos é que não há uma caixa de ressonância que, entre outras coisas, amplifica o som da vibração das cordas, mas sim uma peça (ou conjunto de peças, na maioria dos instrumentos) chamada transdutor (popularmente conhecida por captador).

Esse dispositivo, inventado nos anos 1920 também pela dupla Beauchamp e Rickenbacker, utiliza eletromagnetismo para captar as vibrações nas cordas e transformar isso em sinal elétrico. Funciona assim: cada captador tem ímãs cilíndricos envoltos em uma bobina de cobre. Eles ficam sob as cordas, presos no corpo do instrumento, e produzem um campo magnético que, por tabela, magnetizam as cordas.

Uma vez que cada corda é tocada, entra em cena a Lei de Faraday: a vibração gera uma variação do fluxo magnético que, por sua vez, provoca tensão induzida nas espiras (circuito). Essa tensão — para facilitar o entendimento, vamos considerar como um "sinal elétrico" — é a "versão elétrica" da vibração da corda.

Uma vez que o sinal chega ao amplificador ele passa por um processo de tratamento e amplificação e, em seguida, é direcionada ao alto-falante.

Como cada corda vibra em uma frequência diferente, a variação provocada no fluxo magnético também é diferente, o que influencia a tensão do sinal elétrico enviado para o amplificador e, por consequência, o som reproduzido.

Dúvidas comuns

Qual é a principal diferença entre baixos e guitarras?

Apesar do princípio de funcionamento similar, as cordas de um baixo são mais grossas e, consequentemente, vibram em uma frequência que normalmente é mais baixa do que as das cordas de uma guitarra. Na música, isso tem uma função: o baixo é capaz de produzir sons mais graves e isso gera um efeito de preenchimento.

Considerando a parte instrumental do rock, por exemplo, não é exagero dizer que o baixo é o elemento que divide funções de harmonia (cujo maior expoente é a guitarra) e ritmo (caso dos instrumentos de percussão).

Já a guitarra produz sons mais agudos, mesmo em suas cordas mais grossas — e graves. Geralmente ela é a responsável pela "final" da gama de frequências que a harmonia de uma música tem. E, por vezes, tende a fazer uma dobradinha mais perceptível com a melodia — um exemplo de melodia é a parte cantada de uma música.

Como funcionam os pedais de efeitos?

Esses pedais têm diversas funções, como deixar o som de uma guitarra ou baixo mais "pesado" e "sujo" — como visto em algumas vertentes do rock, como heavy metal ou grunge — ou adicionar efeitos dos mais diversos, como reverberação, delay (quando há uma repetição da nota tocada uma fração de tempo depois) e ruídos (quem já ouviu Van Halen sabe bem sobre aquele barulho que se parece com o de um avião passando).

O que eles fazem, geralmente, é atuarem como intermediários do sinal elétrico que sai da guitarra. São dotados de circuitos elétricos — e, no caso de alguns modelos, processadores eletrônicos — que alteram as propriedades das ondas eletromagnéticas advindas dos captadores e enviam essas ondas modificadas para o amplificador.

Guitarras e baixos podem dar choque?

Sim, mas a "culpa" não é do instrumento, e sim de sobrecargas vindas do amplificador. A solução para isso é simples: uma vez que o amplificador estiver ligado à rede elétrica por uma tomada de três pinos devidamente aterrada, ele não mandará qualquer corrente de volta para o instrumento.

O formato do instrumento influencia no som?

Considerando baixos e guitarras elétricos, o formato em si do instrumento tem mais apelo estético do que prático. Aqui, o que mais vai influenciar é a quantidade e tipo de captadores, a construção do instrumento (tipo de madeira e sua densidade) e, claro, a qualidade do conjunto em geral.

Fontes:

• Renato Giacomini, professor de Engenharia Elétrica do Centro Universitário FEI
• Júlio Cesar Lucchi, engenheiro elétrico e coordenador da Pós-Graduação do Instituto Mauá de Tecnologia (IMT)