FISICA

2011

EL SONIDO

INTRODUCCION

¿ QUE ES EL SONIDO?ELEMENTOS CUALIDADES

TIPOS DE SONIDO¿COMO OIMOS?

INTRODUCCION

El mundo material que nos rodea se estructura en función de dos términos: materia y energía.

Ya se ha estudiado cómo se puede transferir la energía de un punto a otro o de un cuerpo a otro, por ejemplo, cuando estudiamos el calor.

Ahora abordaremos la forma más habitual de propagación de la energía en la naturaleza: las ondas y, en particular, la propagación de las ondas sonoras en los diferentes medios materiales, que más adelante llamaremos “SONIDO”.

Los fenómenos ondulatorios que podemos encontrar a nuestro alrededor son numerosos, pero, los más frecuentes son el sonido y la luz (que a diferencia de las ondas sonoras, puede propagarse por el vacío). 

¿ QUE ES EL SONIDO?

El sonido es una sensación, en el órgano del oído, producida por el movimiento ondulatorio en un medio elástico (normalmente el aire), debido a cambios rápidos de presión, generados por el movimiento vibratorio de un cuerpo sonoro.

ELEMENTOS O FACTORES PARA QUE EXISTA EL SONIDO

1. Una fuente de vibración mecánica, llamada fuente sonora

DIAPAZON PLATILLOS BATERIA GUITARRA

2. Un medio elástico a través del cual se propague la perturbación, es decir la onda sonora (sonido).

Dicho medio puede ser el agua (líquidos), el aire (gases), y los metales (sólidos)

CUALIDADES DEL SONIDO

TONO

TIMBRE

INTENSIDAD

El tono de un sonido depende únicamente de su frecuencia, es decir, del número de oscilaciones por segundo. La altura de un sonido corresponde a nuestra percepción del mismo como más grave o más agudo.

La intensidad de un sonido viene determinada por la amplitud del

movimiento oscilatorio, subjetivamente, la intensidad de un sonido corresponde a

nuestra percepción del mismo como más o menos fuerte. Cuando elevamos el volumen

del radio a una música, o el volumen del televisor, lo que hacemos es aumentar la

intensidad del sonido.

El timbre es la cualidad del sonido que

nos permite distinguir entre dos sonidos

de la misma intensidad y altura.

Podemos así distinguir si una nota ha

sido tocada por una trompeta o un

violín. Esto se debe a que todo sonido

musical es un sonido complejo que

puede ser considerado como una

superposición de sonidos simples.

TIPOS DE SONIDO

INFRASONICOS

SONICOS ULTRASONICOS

1. Sonidos Sónicos: Todos aquellos sonidos que somos capaces de escuchar, se denominan sonidos sónicos

Estos sonidos tienen una frecuencia comprendida en el rango de 20htz a 20000htz (veinte a veinte mil hertz).

En otras palabras, son los sonidos audibles al ser humano.

O infrasonidos, los cuales podemos definirlos como las vibraciones de presión cuya frecuencia es inferior a la que el oído humano puede percibir; es decir entre 0 y 20 Hz. Pero, debido a que la mayoría de los aparatos electroacústicos utilizan una frecuencia entre 20 y 30 Hz, consideraremos también como infrasonidos a toda vibración con una frecuencia por debajo de los 30 Hz.

Los ultrasonidos son aquellas ondas sonoras cuya frecuencia es superior al margen de audición humano, es decir, 20 Khz (20000 hz). aproximadamente. Las frecuencias utilizadas en la práctica pueden llegar, incluso, a los gigahertzios. En cuanto a las longitudes de onda, éstas son del orden de centímetros para frecuencias bajas y del orden de micras para altas frecuencias.

Los murciélagos en sus vuelos nocturnos se guían con los ultrasonidos para no chocar contra los objetos que se encuentran a su paso.

¿Cómo Oímos? 2/5

La luz y el sonido se transmiten en forma de ondas. Imaginemos un despertador que suena insistentemente por la mañana. Las ondas que produce el despertador viajan hasta llegar a nuestro pabellón auditivo. Alguna vez, ¿te has preguntado por qué tenemos orejas?,

¿captaríamos los mismos sonidos si sólo tuviésemos los orificios del canal auditivo externo?

¿Cómo oímos? 3/5Las ondas sonoras captadas por el pabellón auditivo penetran en el conducto auditivo externo hasta llegar al tímpano. El tímpano es una membrana que actúa como la piel de un tambor, cuando las ondas sonoras golpean, el tímpano vibra con la misma frecuencia que las ondas. El tímpano está conectado a una cadena de tres huesecillos que constituyen lo que se conoce como oído medio. Al vibrar el tímpano, ¿qué crees que les ocurrirá a los huesos? ¿En qué se ha transformado la energía sonora?

Al vibrar el tímpano, el primer hueso de la cadena al que está conectado, el martillo vibra con la misma frecuencia que el tímpano. Al moverse golpea (de ahí su nombre) sobre el segundo hueso, el yunque, que se moverá transmitiendo la vibración al tercer y último hueso de la cadena, el estribo. (Los nombres de yunque y estribo hacen referencia a la forma de los huesecillos). Las ondas sonoras se han transformado en vibraciones.

¿Cómo oímos? 4/5El estribo está conectado a otra membrana llamada membrana oval. ¿Qué ocurrirá cuando el estribo se mueva como consecuencia de la transmisión de vibraciones a lo largo de la cadena de huesecillos? La membrana oval es similar al tímpano aunque de menor tamaño, recibe las vibraciones del estribo y, a su vez, vibra en la misma frecuencia que los huesos, el tímpano y las ondas sonoras.

¿Cómo oímos? 5/5

La membrana oval está conectada al oído interno o laberinto. El oído interno está lleno de líquido. ¿Cómo se transmitirá ahora la energía? En el oído interno se localizan unas células especializadas capaces de recibir las ondas que se transmiten por el líquido. Reciben el estímulo y mandan la información a través del nervio auditivo al cerebro. En el cerebro esta información es procesada como un sonido. Dependiendo de la frecuencia de las ondas así percibiremos sonidos graves o agudos, los graves son sonidos de frecuencia baja y los agudos de frecuencia alta. Todo el proceso es muy rápido, nos parece casi instantáneo, en este caso la persona habrá oído el despertador y será consciente de que tiene que levantarse para ir a clase.