Metodos Numericos

4. ACÚSTICA APLICADA
La acústica es la ciencia que estudia la producción, transmisión y percepción
del sonido tanto en el intervalo de la audición humana (20 Hz-20 kHz) como en las
frecuencias ultrasónicas (>20 kHz) e infrasónicas (< 20 Hz). Dada la variedad de
situaciones donde el sonido es de gran importancia, son muchas las áreas de interés
para su estudio: voz, música, grabación yreproducción de sonido, telefonía, refuerzo
acústico, audiología, acústica arquitectónica, control de ruido, acústica submarina,
aplicaciones médicas, etc. Por su naturaleza constituye una ciencia multidisciplinaria
ya que sus aplicaciones abarcan un amplio espectro de posibilidades, tal como se
observa en la figura 4.1.

Figura 4.1. Áreas de conocimiento y de aplicación de la acústica

Elfenómeno sonoro está acompañado por la siguiente serie de eventos:
Ø Determinación de un movimiento sonoro.
Ø La comunicación de dicho movimiento al aire o a cualquier otro
intermediario interpuesto entre el cuerpo sonoro y el oído.
Ø La propagación de este movimiento, que pasa de una molécula a otra del
cuerpo intermediario en una sucesión adecuada.
Ø La transmisión de dicho movimiento del medioambiente al oído.
Ø La transmisión que se produce desde el oído a los nervios auditivo por
determinado mecanismo.
Ø La producción de la sensación.
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Estos puntos determinan, aún hoy, los capítulos básicos de la acústica
moderna: generación, irradiación y propagación del sonido así como también su
interacción con el ambiente mediante los fenómenos de absorción, reflexión o
difraccióndel sonido, y por último su percepción.
Algunas de las áreas de trabajo en acústica son:
Ø Acústica arquitectónica. Estudia la interacción del sonido con las
construcciones. Participa en el diseño de: Salas de conciertos, auditorios,
teatros, estudios de grabación, iglesias, salas de reuniones, salones de
clases, etc.
Ø Ingeniería acústica. Estudia el diseño y utilización de transductores einstrumentos de medición de sonido. Inc luye la instrumentación para
diagnóstico médico, sísmico, grabación y reproducción de voz y música. Una
rama de la ingeniería acústica es la electroacústica la cual trata con
micrófonos y altavoces.
Ø Acústica musical. Combina elementos de arte y de ciencia al incluir el
diseño de instrumentos, el uso de sistemas de grabaciones, la modificaciónelectrónica de la música con el estudio de su percepción. Su campo de
trabajo está en la Industria de la grabación de música y cine, y en la Industria
de la construcción de instrumentos. A este área pertenece el llamado
ingeniero de sonido
Ø Control de ruido y vibraciones. Esta área cobra cada vez mayor
importancia dado el aumento en el reconocimiento del ruido como un factor de
contaminación queafecta seriamente la salud. Su campo de trabajo está en
las fábricas, en los organismos de control gubernamental y en asesorías a los
arquitectos. También tiene un campo importante en el mantenimiento
preventivo de maquinarias mediante el análisis de sus vibraciones.
Ø Bioacústica y acústica médica. Estudia la interacción entre las ondas
sonoras y los cuerpos humanos y animales. Se hadesarrollado enormemente
el uso de ultrasonidos como herramienta de diagnóstico y de tratamiento.
También es importante el campo de las ayudas auditivas y de implantes para
personas con defectos en la audición.
Dado lo amplio del tema, en este capítulo nos centraremos en un primer
momento en analizar los mecanismos de percepción del sonido, incluido el sistema
auditivo del ser humano, paraposteriormente finalizar el capítulo dando unas breves
pinceladas sobre acústica arquitectónica y electroacústica.

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4.1 Cualidades del sonido
En su percepción por un ser humano, el sonido está caracterizado por tres
cualidades: sonoridad, to no y timbre. La sonoridad está íntimimamente relacionada
con la intensidad de la onda sonora, y por tanto con el cuadrado de la amplitud de
ésta, y...