Acustica

Acústica (sonido)
Introducción
Las ondas sonoras nos proporcionan nuestra forma principal de comunicación (el lenguaje) y una fuente favorita de entretenimiento (la música). Pero las ondas sonoras también constituyen una distracción sumante irritante (el ruido).
Las ondas sonoras se convierten en lenguaje, música, o ruido. Cuando nuestro oído las percibe como perturbaciones (por lo común enel aire). Físicamente las ondas sonoras son ondas longitudinales, que se propagan en sólidos, líquidos y gases. Sin un medio que permita esta propagación, no puede haber sonido, es decir, en el vacío (ausencia de aire) no hay sonido.
Piense en el siguiente argumento filosófico: “un árbol se cae en el bosque y no hay nadie que lo oiga” ¿hubo sonido? Las respuestas son no, en términos del oídosensorial y si en términos de las ondas físicas.
Ondas sensoriales
Para que haya ondas sonoras debe haber alguna perturbación o vibración en algún medio. Esta perturbación puede ser aplaudir con las manos, o el chillar de las llantas de un carro. Bajo el agua usted puede oír los golpes de dos rocas una contra otra. Si usted pega el oído a una pared delgada puede percibir los sonidos que llegan através de la pared desde el otro lado.
Las característica de las ondas sonoras se pueden visualizar mucho mejor si se consideran producidas por un diapasón.
Recuerde que un diapasón es una barra metálica doblada en u. sus dientes o ramas vibran cuando se golpea.

El diapasón vibra a una frecuencia fundamental (con un atinado en cada extremo de la rama), demodo que solo se oye un tono. Las vibraciones perturban el aire, produciéndose regiones (comprimidas) de densidad mayor que el aire, llamadas regiones de condensación, alternadas con regiones de densidad menor, llamadas rarefacciones. Al vibrar el diapasón, estas perturbaciones se propagan hacia fuera y una serie de ellas se puede describir por una onda senoidal.
A medida que las perturbacionesviajan a través del aire, llegan al oído, y el tímpano (una fina membrana) vibra debido a las variaciones de presión. al otro lado del tímpano, finas estructuras o seas (el martillo, el yunque y el estribillo) llevan las vibraciones al oído interno, a donde son captadas por el. Nervio auditivo.

Las características del oído humano limitan la percepción del sonido. Solo lasondas sonoras con frecuencias entre alrededor de 20hz y 20khz (kilohertzio), es decir, entre 20 Hertz y 20000 Hertz, deseen cadenas impulsos nerviosos que el cerebro interpreta como sonido. Este intervalo de frecuencias se llama región audivible del espectro de frecuencias del sonido. Las frecuencias menores a 20hz están en la región infrasónicas. Las ondas longitudinales generadas por lostemblores de tierra tienen frecuencias infrasónicas. Arriba de 20khz esta la región ultrasónica. Las ondas longitudinales generadas por los temblores de tierra tienen frecuencias infrasónicas. Arriba de 20 khz está la región ultrasónica. Las ondas ultrasónicas pueden generarse por vibraciones de alta frecuencia en cristales.

El hombre no puede detectar las ondas ultrasónicas,pero algunos animales sí. La región audible para los perros se extiende más allá de la de los humanos, de modo que se usan silbatos ultrasónicos para llamar a los perros sin molestar a las personas.
Una aplicación más reciente es la creación de un silbato de forma cónica que se fija a los carros y los caminos para generar ondas ultrasónicas cuando un vehículo viaja con más rapidez. La intención esasustar a los venados, que aparentemente pueden oír estos sonidos, para que salgan del camino de modo que no crucen frente al carro.
Existen otras muchas aplicaciones del ultrasonido; dado que este (ultrasonido) puede viajar por kilómetros bajo el agua, se utiliza el sonar. El sonar es la contraparte del ultrasonido del radar, que utiliza ondas de radio para su clasificación y detención.
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