El sonido y la audición

TEMA 1: EL SONIDO Y LA AUDICIÓN

1. Definición de sonido
2. Magnitudes físicas de la onda asociadas al sonido
3. Cualidades del sonido desde el punto de vista de la percepción
4. Propagación de las ondas
5. Factores que intervienen en la audición humana

1.DEFINICIÓN DE SONIDO

El sonido no lo producen los objetos como tales, sino su vibración.
Estas vibraciones provocanperturbaciones en el aire que viajan hasta nuestros oídos y allí se transforman en la sensación del sonido tal y como nosotros la conocemos.
Por tanto podemos decir que el sonido es:
1- Fenómeno físico:
Es una vibración mecánica capaz de provocar un estímulo físico en el oído
humano.
2- Fenómeno fisiológico:
Es la sensación auditiva provocada en el oído humano por una vibración
Mecánica.

El sonidoes una variación de la presión del aire que puede ser percibida por el oído humano.

Presión:
La presión es la fuerza que se ejerce sobre una unidad de superficie

Presión P:
-Es directamente proporcional a la F Fuerza ejercida
-Es inversamente proporcional a la superficie S donde se aplica la fuerza F

De esta forma se obtiene la siguiente expresión:

P= F/S o P= F:S

La unidadde medida de la presión es el Pascal: Pa.

Para que se produzca un sonido es necesaria la existencia de:
Un emisor o cuerpo vibrante.
Un medio elástico transmisor de esas vibraciones.
Un receptor que capte dichas vibraciones.

Cuando por ejemplo suena un altavoz, los movimientos de su membrana se transmiten a las moléculas de aire que están en contacto con ella, estas se trasladan y creanuna especie de reacción en cadena, donde las moléculas desplazadas obligan a sus vecinas a hacer lo mismo, así se produce una onda que se propaga en todas direcciones.

Las ondas se producen cuando unas moléculas empujan a otras moléculas circundantes
y rebotan, cada serie de colisiones comprime ligeramente el aire, de modo que las ondas son en realidad una serie de compresiones que se muevendesde la fuente de las vibraciones.
El movimiento de las moléculas arriba y abajo como si rebotaran si las pudiéramos dibujar formarían lo que conocemos como ondas sinusoides, tenemos así la forma en que se suelen representar las ondas sonoras.


Por tanto podemos decir que las moléculas se comportan según dos fundamentos físicos:
- Compresión: Se comprimen
- Rarefacción: Se expanden2. MAGNITUDES FÍSICAS DE LA ONDA ASOCIADAS AL SONIDO:

-Amplitud: - La intensidad sonora
- La presión sonora
-Frecuencia.
-Periodo
-Fase
-Envolvente de una onda sonora

Amplitud: Es la máxima separación de la onda o vibración desde su punto de equilibrio.
Las magnitudes físicas relacionadas con la amplitud de la onda sonora son:

a) La intensidad sonora
b) Lapresión sonora

A mayor intensidad, mayor presión sonora y mayor sensación auditiva.
Dependiendo de la intensidad de la vibración, el oído humano
puede percibir sonidos fuertes o débiles.

Esta variación de presión es lo que se mide. La unidad de medida es el PASCAL
(Pa). Sin embargo esto obligaría a tratar con unidades muy pequeñas, por eso se usa otra
medida relativa: el NIVEL DE PRESIÓNSONORA (NPS), que se mide en DECIBELIOS
(dB).

Unos valores medios en dB son los siguientes:

25 dB NPS en un dormitorio urbano 130 dB NPS de umbral de dolor
57 dB NPS en conversación normal
64 dB NPS en conversación de tono elevado
85 dB NPS durante un grito
115 dB NPS en una discoteca


A medida que aumenta la intensidad del sonido aumenta la sonoridad de lasensación sonora hasta que, aproximadamente a los 120 dB para todas las frecuencias, el oído comienza a percibir una sensación de dolor.

Frecuencia:
La frecuencia corresponde a la cantidad de oscilaciones que ocurren en una unidad de tiempo. (Cuántas oscilaciones ocurren en un tiempo determinado).

Si la unidad de tiempo es el segundo (s), la frecuencia se mide en Hertz, que se abrevia Hz....