Acustica

Universidad de Cuenca
Facultad de Ciencias Químicas
Escuela de Ingeniería Ambiental
Física III
Juan Francisco Moreno
Grupo 2
Práctica # 3
ACUSTICA
OBJETIVO GENERAL: Verificar las propiedades relacionadas con la frecuencia de las ondas sonoras.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS:
Generar sonidos dentro del rango de frecuencias audibles y fuera de él para posteriormente analizarlos.
Generar sonidos de lasnotas musicales y posteriormente analizarlos.
Generar externamente un ruido y una nota de instrumento musical y analizarlos.
MARCO TEÓRICO:
De todas las ondas mecánicas que se dan en la naturaleza, las más importantes en nuestra vida diaria son las ondas longitudinales en un medio, usualmente aire, llamadas ondas sonoras.
Resulta adecuado describir a estas ondas sonoras en términos de fluctuaciones depresión, sobretodo porque el oído es sensible a estos cambios de presión.
Ondas Sonoras o Sonido: La definición más general, es que es una onda longitudinal en el medio. Las ondas más sencillas son las senoidales, las cuales tiene la amplitud, frecuencia y longitud de onda definidas. El oído humano puede captar ondas con frecuencias de 20 HZ a 20KHz.
Presión Sonora: Es la diferencia entre lapresión total cuando se produce el pasaje de la onda y la presión atmosférica normal. El oído humano llega al umbral del dolor a los 30 Pa.
Intensidad Sonora: La intensidad es el grado de energía de la onda sonora, que atraviesa perpendicularmente un área en un tiempo determinado con una velocidad de desplazamiento de las partículas dada por la presión sonora.
Potencia Sonora: Es la intensidad sonoraque atraviesa radialmente una esfera cuyo centro sea el punto emisor.
Frecuencia Sonora: Es el número de vibraciones que se lleva a cabo en un segundo. Un número alto de ciclos por segundo producirá tonos agudos y un número bajo tonos graves.
Se puede considerar un sonido grave a frecuencias menores a 250 Hz y sonidos agudos a frecuencias mayores a 1000Hz.






Ruido: Es un sonido desagradablepara el oído humano, cuyo espectro de ondas sonoras no tiene frecuencias y amplitudes definidas.
Ruido ambiental: Ruido presente en el ambiente exterior y de intensidad mensurable, compuesto usualmente por sonidos de varias fuentes fijas y móviles cercanas y lejanas.
Ruido blanco: Sonidos en todo el espectro de frecuencia.
Ruido de fondo: Es aquel ruido que prevalece en ausencia del ruido generadopor el objeto de evaluación.
Intensidad de Sonido: Es la rapidez media con que la onda transporta energía, por unidad de área, a través de una superficie perpendicular a la dirección de propagación. La expresamos en términos de amplitud de desplazamiento o la amplitud de presión.

Intensidades de sonido típicas (en dB )
Al lado de una turbina de avión
130                 
Umbral de dolor
120                
Discoteca moderada
110                 
En una habitación con música fuerte
100                 
En medio del tráfico intenso
90                 
Concierto en un teatro
80                 
Música ambiental
60                 
Conversando en privado
50                 
Murmullos en una biblioteca
30                 
Susurros
20                 
Ruido de hojas
10                 Umbral de sensibilidad
0                 

 
El umbral de sensibilidad, I0, se usa como valor de referencia para definir el decibel.
I0 = 10-12 W/m²



 
β = 10 log ( I / I0)              (en dB)
 

Decibel (dB): Unidad a dimensional utilizada para expresar el logaritmo de la razón entre una cantidad medida y una cantidad de referencia. El decibel es utilizado para describir niveles de presión, depotencia o de intensidad sonora.
MATERIALES:
Computador
Interface PASCO
Sensor de Sonido
Speaker
Instrumento musical
PROCEDIMIENTO:
1 Realizar las conexiones pertinentes (sensor de sonido, speaker e interfaz PASCO).
2 Iniciar el programa DataStudio de PASCO
3 Abrir el archivo 47 Sound Waves.ds en el Data Studio y hacer click en start.
4 En el generador de ondas colocar la frecuencia a diversos...