Las ondas sonoras se caracterizan por ser ondas mecánicas, es decir, necesitan un medio para propagarse, con una frecuencia entre 20 y 20.000 Hz.
Todos los días, nos encontramos con diferentes sonidos a nuestro alrededor. Por la mañana, puedes escuchar pájaros o el ruido de innumerables motores de automóviles. Todavía se escucha el ruido de las motos, la gente hablando y hasta el alivio sonoro de las olas del mar en las ciudades costeras. Por lo tanto, la sensación de sonido es producida por ondas sonoras.
Por tanto, se caracterizan como ondas mecánicas, es decir, necesitan un medio para propagarse. Se pueden clasificar según el tono, la intensidad (volumen) y el timbre (forma). Además, son tridimensionales, ya que pueden propagarse en todas las direcciones.
Por el sonido que escuchamos es posible sentirnos tranquilos o identificar situaciones peligrosas, por ejemplo. Así, los humanos pueden escuchar frecuencias de sonido entre 20 y 20.000 hercios (Hz). En este caso, cuando el sonido es inferior a 20 Hz se denomina infrasonido . Las ondas superiores a 20.000 Hz se denominan ultrasonido .
Ondas sonoras
Cuando escuchamos un sonido que tiene una frecuencia baja, decimos que la vibración es baja, como una voz masculina. Por otro lado, al sonido que vibra con alta frecuencia se le llama ayuda, por ejemplo, la voz femenina. En este caso, estamos hablando de la altura del sonido.
Ahora bien, cuando el sonido se caracteriza por la vibración en relación con la propagación, tenemos la intensidad del sonido, es decir, el volumen del sonido. La intensidad de la onda se representa en dB (decibelios), perceptible al oído humano entre 0 dB y 120 dB.
Ya, la forma de la onda, es decir, la distinción entre los sonidos emitidos por una frecuencia; se llama timbre. Así, podemos diferenciar, por ejemplo, qué característica del sonido se está transmitiendo.
Además, el sonido sufre los llamados fenómenos ondulatorios, como la reflexión, la refracción, la difracción (ya que corre con la luz ) y la interferencia.
fenómenos ondulatorios
La reflexión, como su nombre indica, es la diferencia entre el sonido emitido por una fuente y el que se origina a través de un obstáculo. Un claro ejemplo de reflexión es el eco. Intenta gritar desde la cima de una montaña, por ejemplo. Tu voz se proyectará de una manera y el medio en el que se propagó generará un reflejo diferente de ese sonido.
La refracción de las ondas está relacionada con el cambio de un medio a otro con características diferentes. Así, es como si la dirección de la onda sonora cambiara, cambiando así la velocidad y el tamaño, pero manteniendo la frecuencia, como en los espejismos, por ejemplo.
En cuanto a la difracción, es muy simple. Se produce cuando la onda sonora consigue superar un obstáculo, es decir, pasar de un entorno a otro. Un ejemplo muy claro es cuando el sonido del interior de una habitación se puede escuchar en el exterior.
Finalmente, la interferencia está relacionada con el encuentro de ondas sonoras que son transmitidas por distintas fuentes. Este fenómeno es muy común en los bares, por ejemplo. Esto se debe a que hay varias fuentes de sonido, como las voces de las personas, la música, el ruido de los vasos, etc.
Este encuentro de ondas puede destruirse entre sí, denominándose interferencia destructiva. Las interferencias destructivas pueden provocar mucho ruido o generar esa sensación de silencio «ensordecedor».
Propiedades fisiológicas del sonido.
Las ondas de sonido se pueden emitir en diferentes tipos de frecuencia, con diferente velocidad e intensidad. Sin embargo, para los humanos, existen limitaciones en las propiedades físicas del sonido. Es decir, la capacidad de percibir ondas sonoras puede variar entre humanos y animales, por ejemplo.
Así, la frecuencia del sonido, medida en hercios (Hz), es perceptible para el oído humano entre 20 Hz y 20.000 Hz. En este caso, las frecuencias inferiores a 20 Hz se denominan infrasonidos, y las superiores a 20.000 Hz, ultrasonidos. Probablemente recordó las máquinas utilizadas para capturar imágenes, ¿verdad?
En este caso, los dispositivos utilizados para el diagnóstico generan exámenes de ultrasonido, por ejemplo. Así, estos exámenes se realizan por medio de ondas de alta frecuencia -ondas ultrasónicas- lanzadas en la zona de análisis (feto, órganos , etc). Por lo tanto, las ondas de alta frecuencia, a través de la reflexión, permiten que los dispositivos tecnológicos generen imágenes. Además, las ondas ultrasónicas no son perceptibles para el oído humano.
En cuanto a la velocidad, las ondas dependen del medio por el que se están propagando, es decir, gas, líquido o sólido. En este caso se utiliza una fórmula general para que se pueda medir la variación de velocidad, representada por: V=λ x F . Por lo tanto, v representa la velocidad, λ es la longitud de onda y F, la frecuencia.
intensidad del sonido
La intensidad está relacionada con la energía transmitida por la onda sonora. Es decir, es por esta característica que determinamos si un sonido es débil o fuerte. Como ejemplo, podemos analizar el sonido de un concierto o el ruido de un cristal al romperse. Los dos tipos de ondas sonoras tienen diferente intensidad, debido a la fuerza que llevan.
En este caso, la intensidad del sonido se puede clasificar en física o fisiológica. En el caso de la física, usamos la expresión numérica Io = 10 -12 W/m 2 , es decir, representa la energía de la onda en relación con el tiempo y el área. El nivel fisiológico se mide en bel (B) o decibel (dB), utilizando la fórmula: NS = 10 log (I/Io), donde NS representa el nivel sonoro.
¿Tu sabia?
- Las ondas sonoras son estudiadas por Ondulatória, una rama de la Física que analiza la función y la importancia de las ondas en la vida cotidiana.
- Cuando el sonido de algo, como una sirena, cambia según la distancia entre el emisor y el receptor, se denomina Efecto Doppler.
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