El sonido
1. El sonido
Lo que llamamos sonido es una "perturbación" (ondas longitudinales) que se propaga en los medios materiales (gases, líquidos y sólidos) y que nuestro sentido del oído puede percibir. Por tanto, no se propaga en el vacío.
Para que se produzca sonido deben de existir varios elementos:
- Un foco emisor que produzca las vibraciones.
- Un medio material elástico que las propaga.
- Un detector, que en el caso de los seres humanos es el oído.
2. Velocidad de propagación
El sonido se propaga en medios materiales, lo hace tridimensionalmente, es decir la "perturbación" llega a cualquier punto del espacio.
Por ser una onda mecánica, la rapidez de su propagación depende del medio de propagación elástico. La velocidad de propagación de la perturbación dependerá de la proximidad de las partículas del medio y de sus fuerzas de cohesión. Así, la velocidad de propagación será mucho mayor en los sólidos que en los líquidos, y sobre todo, que en los gases.
A la presión normal de 1 atm y 20ºC, en un ambiente seco la velocidad del sonido es según el medio de propagación de:
5600 m/s en el acero
1460 m/s en el agua
340 m/s en el aire.
3. Cualidades del sonido
3.1 Intensidad sonora (I)
Es la energía transmitida por la onda sonora que atraviesa la unidad
de superficie en cada unidad de tiempo.
En el S.I se mide en W/m2 (vatios por metro cuadrado).
La sonoridad es la cualidad del oído que le permite distinguir entre los sonidos fuertes y débiles.
3.2 Tono
Es la frecuencia con la que vibran las partículas del medio. Dicha frecuencia determina que un sonido sea agudo o grave según su valor.
El oído humano no es sensible a los sonidos inferiores a 20 Hz (infrasonidos) ni a los sonidos superiores a 20.000 Hz (ultrasonidos).
3.3 Timbre
El timbre es la cualidad del sonido que permite distinguir la misma nota musical (frecuencia) producida por dos instrumentos musicales distintos, por los armónicos que acompañan al tono fundamental. Los armónicos son como rizos de la onda fundamental
3.4 Resonancia
La resonancia acústica, consiste en la vibración de un objeto inducido por otro que vibra próximo a él.
3.5 Reflexión
Una onda se refleja (rebota) cuando topa con un obstáculo que no puede traspasar ni rodear.
En acústica esta propiedad de las ondas es aprovechada para aislar y dirigir el sonido de un auditorio mediante placas reflectoras.
3.6 Eco
Es la percepción, por separado, del sonido emisor y el reflejado.
Para oír el eco es necesario que ambos sonidos estén separados en el tiempo por 0,1 s (límite del oído humano para poder oír dos sonidos sucesivos). En este tiempo el sonido recorre 34 m, diferencia mínima que debería de haber entre el camino directo y el camino reflejado para poder oír el eco.
3.7 Reverberación
Reverberación es el fenómeno acústico de reflexión que se produce en un recinto cuando un frente de onda incide contra las paredes, suelo y techo del mismo.
El conjunto de dichas reflexiones constituye lo que se denomina campo reverberante. El parámetro que permite cuantificar el grado de reverberación de una sala es el llamado Tiempo de Reverberación (TR).
El llamado "color de la reverberación" es un factor importante de la calidad del sonido de una sala. Las diferencias de color o timbre se deben a los distintos factores de absorción de los materiales de recubrimiento de las paredes, techo y suelo para distintas frecuencias.
3.8 Refracción
Es el fenómeno por el cual las ondas sonoras cambian de velocidad y dirección cuando pasan de un medio a otro diferente.
3.9 Efecto Doppler
Este efecto fue estudiado por Cristian Doppler, consiste en la variación del tono de cualquier tipo de onda emitida o recibida por un objeto en movimiento.
