EL SONIDO

INTRODUCCION

El sonido puede definirse como la vibración del aire, del agua, de un metal, o de cualquier otra sustancia. El sonido viaja por estos materiales como una onda. Sin embargo, estas ondas son diferentes a las de luz, pues no pueden viajar a través del vacío. El sonido es detectado cuando un sensor (tal como el oído humano) vibra. Las vibraciones causadas por el sonido ocurren al nivel molecular cuando una molécula que ha sido excitada choca con otra, retornando a su estado original a la vez que transfirió energía.

Las ondas de sonido poseen cuatro características básicas: la longitud, el período, la amplitud, y la frecuencia. La longitud de una onda es la distancia horizontal entre cualquier par de punto equivalentes ye sucesivos en la onda. Es decir, es la longitud horizontal de un ciclo de la onda. El período de una onda es el tiempo requerido para que un ciclo completo de la onda pase por un punto determinado. En otros términos, el período es la cantidad de tiempo que toma para que una onda viaje una distancia de una longitud de onda.

La amplitud del sonido es representada por la altura de la onda. Un decibelio (dB) es la unidad que mide la intensidad de los sonidos. De 1 a 20 dB el oído humano empieza a detectar los sonidos. Los niveles típicos en una casa están entre los 40 y 50 dB. Una conversación normal es de aproximadamente 60 dB. A los 70 dB las personas empiezan ha experimentar reacciones negativas al sonido. Por ejemplo, a 90 dB las personas normalmente se agitan e incluso se vuelven hostiles. El umbral del dolor es de 120 a 130 dB.

La frecuencia de una onda sonora es medida en hertz (Hz), el cual indica el número de ciclos por segundo que pasan por un punto dado. La interpretación que el cerebro hace de la frecuencia de un sonido es conocido como el tono.

El sonido viaja a diferentes velocidades dependiendo del medio y de la temperatura. Las ondas de sonido viajan más lentamente a través de los gases, más rápidamente a través de los líquidos, y lo más rápidamente a través de los sólidos. Por ejemplo, el sonido viaja a través del aire a aproximadamente 330 metros por segundo (740 mph). Sin embargo, a temperatura ambiental (20ºC), el sonido viaja a 343 metros por segundo (767 mph). En el agua dulce, el sonido viaja a 1,482 metros por segundo (aproximadamente 3,315 mph). A través de acero, el sonido viaja a una velocidad de 5,960 metros por segundo (13,332 mph).

EL SONIDO

El sonido, en física, es cualquier fenómeno que involucre la propagación en forma de ondas elásticas (sean audibles o no), generalmente a través de un fluido (u otro medio elástico) que esté generando el movimiento vibratorio de un cuerpo.

COMO SE PROPAGA EL SONIDO

El sonido se produce por el movimiento vibratorio de un cuerpo y se propaga en forma de ondas elásticas, en un medio físico.

El sonido humanamente audible consiste en ondas sonoras que se producen cuando los órganos de audición del oído humano captan las oscilaciones de la presión del aire, y se perciben por el cerebro. La propagación del sonido en los fluidos toma la forma de fluctuaciones de presión.1 En los cuerpos sólidos la propagación del sonido implica variaciones del estado tensional del medio.

La propagación del sonido supone un transporte de energía sin transporte de materia, en forma de ondas mecánicas que se propagan a través de la materia sólida, líquida o gaseosa. Como las vibraciones se producen en la misma dirección en la que se propaga el sonido, se trata de una onda longitudinal, que se trasmite en línea recta, desde el punto de origen.

QUE ES UNA ONDA SONORA

Una onda sonora es una onda longitudinal que transmite lo que se asocia con sonido. Si se propaga en un medio elástico y continuo genera una variación local de presión o densidad, que se transmite en forma de onda esférica periódica o cuasiperiódica. Mecánicamente las ondas sonoras son un tipo de onda elástica.

ELEMENTOS DE UNA ONDA SONORA

• Cresta: es la parte más elevado de una onda.

• Valle: es la parte más baja de una onda.

• Elongación: es el desplazamiento entre la posición de equilibrio y la posición en un instante determinado.

• Amplitud: es la máxima elongación, es decir, el desplazamiento desde el punto de equilibrio hasta la cresta o el valle.

• Longitud de onda (l): es la distancia comprendida entre dos crestas o dos valles.

• Onda completa: cuando ha pasado por todas las elongaciones positivas y negativas.

• Período (T): el tiempo transcurrido para que se realice una onda completa.

• Frecuencia (f): Es el número de ondas que se suceden en la unidad de tiempo.

CLASIFICACION DE LAS ONDAS SONORAS

Las ondas se clasifican atendiendo a diferentes aspectos:

• En función del medio en el que se propagan

o Ondas mecánicas: las ondas mecánicas necesitan un medio elástico (sólido, líquido o gaseoso) para propagarse. Las partículas del medio oscilan alrededor de un punto fijo, por lo que no existe transporte neto de materia a través del medio. Como en el caso de una alfombra o un látigo cuyo extremo se sacude, la alfombra no se desplaza, sin embargo una onda se propaga a través de ella. La velocidad puede ser afectada por algunas características del medio como: la homogeneidad, la elasticidad, la densidad y la temperatura. Dentro de las ondas mecánicas tenemos las ondas elásticas, las ondas sonoras y las ondas de gravedad.

o Ondas electromagnéticas: las ondas electromagnéticas se propagan por el espacio sin necesidad de un medio, por lo tanto puede propagarse en el vacío. Esto es debido a que las ondas electromagnéticas son producidas por las oscilaciones de un campo eléctrico, en relación con un campo magnético asociado. Las ondas electromagnéticas viajan aproximadamente a una velocidad de 300 000 km por segundo, de acuerdo a la velocidad puede ser agrupado en rango de frecuencia. Este ordenamiento es conocido como Espectro Electromagnético, objeto que mide la frecuencia de las ondas.

o Ondas gravitacionales: las ondas gravitacionales son perturbaciones que alteran la geometría misma del espacio-tiempo y aunque es común representarlas viajando en el vacío, técnicamente no podemos afirmar que se desplacen por ningún espacio, sino que en sí mismas son alteraciones del espacio-tiempo.

• En función de su dirección

o Ondas unidimensionales: las ondas unidimensionales son aquellas que se

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