Fonógrafo

Um fonógrafo grava o som como um sulco e reprodu-lo a partir desse mesmo sulco. Falar para um bocal faz vibrar uma membrana fina, e uma ponta presa a ela imprime uma fila de cavidades numa folha de estanho colocada sobre um cilindro que roda; quando a ponta volta a percorrer esse rasto, a membrana mexe-se como antes e o som regressa. Charles Cros descreveu a ideia numa carta lacrada em abril de 1877, e a oficina de Thomas Edison construiu no fim desse ano a sua máquina de cilindro, a primeira mostrada fora do laboratório.

O que é

O fonógrafo foi a primeira máquina capaz de guardar um som e de o devolver. Na sua primeira forma, a de Edison, era um cilindro de metal com uma ranhura fina em espiral aberta na superfície, coberto por uma folha de estanho e rodado com uma manivela. À frente havia um bocal fechado por uma membrana fina, e uma pequena ponta presa ao centro da membrana assentava na folha, mesmo por cima da ranhura.

A patente de Edison de 1878 diz claramente qual é o objetivo: registar a voz humana e outros sons em marcas permanentes, a partir das quais os sons possam voltar a ser ouvidos mais tarde. O mesmo princípio, uma ponta movida pelo som que deixa um rasto e uma ponta movida pelo rasto que produz som, foi depois aplicado a cilindros de cera e a discos planos.

Como funciona

A ponta afunda a folha na ranhura: os sons fortes fazem cavidades fundas, os fracos cavidades pouco fundas.

O som é uma sucessão rápida de pequenas variações de pressão do ar. Quando se fala para o bocal, a membrana curva-se para dentro e para fora ao ritmo dessas variações, e a ponta no seu centro sobe e desce com ela. Por baixo da ponta, a folha está esticada sobre uma ranhura vazia e pode, por isso, ser empurrada para dentro dela. Enquanto o cilindro roda, a ponta imprime na folha uma fila de cavidades cuja profundidade acompanha o movimento da membrana.

A ranhura tem de passar por baixo da ponta ao longo de todo o cilindro. Na patente de Edison, o cilindro está montado num veio roscado com o mesmo passo da ranhura, dez voltas por polegada, que roda numa chumaceira roscada. Cada volta da manivela desloca assim o cilindro para o lado exatamente uma volta de ranhura, e a ponta traça uma única espiral comprida.

Para voltar a ouvir o som, leva-se o cilindro ao início e roda-se de novo com a ponta pousada no rasto. Cada cavidade levanta e deixa cair a ponta, a ponta mexe a membrana e a membrana empurra o ar: o som regressa, mais fraco do que a voz que o produziu. As gravações em estanho eram frágeis. Em 1886, Chichester Bell e Sumner Tainter patentearam outra maneira de fazer o rasto: um estilete que corta e retira material em vez de afundar uma cavidade.

Como fazer

Uma agulha e um cone de papel chegam para ouvir um disco sem amplificador.

Um verdadeiro fonógrafo de estanho precisa de um torno para fazer o veio roscado e o cilindro com ranhura, mas o princípio da reprodução pode ouvir-se com um cone de papel. Use um disco de vinil velho que não se importe de estragar, nunca um disco de valor. Enrole uma folha de cartolina fina num cone mais ou menos tão comprido como um antebraço e prenda-o com fita-cola. Espete uma agulha de costura através da parede do cone, perto da ponta estreita, de modo que a ponta da agulha saia do lado de fora inclinada para trás, e prenda-a com fita-cola.

Ponha o disco num gira-discos a rodar à velocidade habitual, com o braço levantado e afastado. Sem gira-discos, espete um lápis pelo furo central numa bola de plasticina em cima de uma mesa e rode o disco à mão com regularidade. Segure o cone pela ponta larga e deixe a ponta da agulha assentar levemente no sulco, arrastada no sentido contrário ao da rotação. Do cone sai música, fraca mas reconhecível, sem amplificador: o sulco mexe a agulha, a agulha faz vibrar o cone e o cone move o ar, como fazia a membrana do fonógrafo.

Segurança: a agulha pica; espete-a no cone longe dos dedos e tape o fundo da agulha com fita-cola. A agulha risca o disco, por isso use apenas um de que possa prescindir. Mantenha dedos e cabelo longe de um gira-discos a rodar e não deixe crianças pequenas sozinhas com agulhas.

História e evolução

O fonautógrafo de Scott escrevia o som como uma linha ondulada, mas não o conseguia reproduzir.

O som foi escrito antes de poder ser reproduzido. Édouard-Léon Scott de Martinville patenteou o seu fonautógrafo em 1857: uma membrana no fundo de uma corneta movia um estilete que riscava as vibrações em papel enegrecido com fumo, enrolado num cilindro que rodava. Destinava esses traços ao estudo, não à audição. Em 2008, uma equipa dirigida por David Giovannoni, com o Lawrence Berkeley National Laboratory, digitalizou um deles, feito a 9 de abril de 1860, e transformou-o em som: uma voz que canta Au clair de la lune.

Em abril de 1877, o poeta e inventor francês Charles Cros depositou na Academia das Ciências de Paris uma carta lacrada que descrevia como um traço semelhante aos de Scott podia mover uma segunda membrana e reproduzir o som. Nunca construiu a máquina. Nos Estados Unidos, Thomas Edison teve a ideia em julho de 1877, quando trabalhava no telefone, e a sua equipa experimentou primeiro uma tira de papel parafinado. No fim de novembro, Edison esboçou uma máquina de cilindro; o seu mecânico John Kruesi construiu-a de 4 a 6 de dezembro, e ela repetiu as palavras que lhe foram ditas. Edison mostrou-a à revista Scientific American a 7 de dezembro de 1877 e pediu a patente a 24 de dezembro; foi-lhe concedida a 19 de fevereiro de 1878.

Mais tarde, Edison voltou à sua máquina com cilindros de cera melhorados. Uma folha de estanho gravada numa demonstração em St. Louis a 22 de junho de 1878, depois guardada dobrada num envelope, voltou a ouvir-se em 2012 graças a uma digitalização ótica do Lawrence Berkeley National Laboratory. Em 1887, Emile Berliner patenteou o gramofone, que gravava num disco plano um sulco que oscilava de um lado para o outro. Na patente, defendia que uma ponta que se afunda no estanho deforma o som, porque a folha resiste cada vez mais quanto mais fundo é empurrada.