El sonido

Sonido
Ondas sonoras:
Una onda sonora es una vibración que se propaga por un medio material desde la fuente
sonora hasta el oyente a una velocidad que depende de las características de este último. Es decir,
según sea el medio por el cual se propague la onda, será la velocidad con la que se desplace. Así,
por ejemplo, en el agua o en los metales el sonido viaja mucho más rápido que en elaire. La
propagación de la onda sonora consiste en el desplazamiento de la vibración ocasionada por la
fuente sonora desde esta última hasta distintos puntos del espacio que la rodea. Es importante
destacar que no es la masa del medio la que se desplaza sino la vibración. El medio, que
normalmente es el aire, vibra cuando viaja la onda a través de él. La siguiente figura ilustra esta
situación:a través de 5 gráficos se muestran 5 instantes de tiempo consecutivos en el proceso de
vibración que sufre una porción de aire que es atravesada por una onda sonora. En el gráfico
superior la porción de aire, indicada con una mancha, está en reposo (la presión en ese punto es la
presión atmosférica normal). En el siguiente instante, la onda llega y la porción de aire comienza a
vibrar,apartándose de su posición de reposo en la que se encontraba. Esto quiere decir que en ese
instante la presión del aire aumentará. Después que la onda atraviesa esa zona, la porción de aire
vuelve a su estado de reposo. La onda sonora a pasado haciendo vibrar el aire, sin embargo, la
masa de aire no se ha desplazado en la dirección de propagación.
Esto mismo sucede, por ejemplo, cuando tiramos unapiedrita en un espejo de agua. La piedra, al
chocar con el agua, genera una perturbación que se propaga circularmente. Esto es justamente una
“onda”. Si colocamos algo que flote (un corcho, por ej.), veremos como se mueve hacia arriba y
abajo cuando la onda pasa por ese lugar, sin que se desplace.
La vibración del aire consiste en aumentos y disminuciones de presión respecto a la presiónatmosférica normal. Estos aumentos y disminuciones de presión son mucho menores en magnitud
que la presión atmosférica, como son por ejemplo, las olas del mar respecto a la masa de agua del
mismo. Sin embargo la sensibilidad del oído es tan grande que puede percibirlas. Cabe quizás
preguntarse cómo la presión atmosférica, mucho más grande que las vibraciones sonoras, no es
percibida por el oído comoun sonido de gran intensidad. La respuesta es que el oído sólo es
sensible a las variaciones de presión, es decir, a las vibraciones de la presión del aire y no a la
presión atmosférica constante del mismo. Veamos la siguiente figura que representa un corte del
oído:
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El tímpano, que es la primer parte sensible del oído, es una membrana tensa que se sitúa en el oído
medio, después del canalpor el que ingresan las vibraciones desde el exterior. Está comunicado
con el aire exterior tanto por este canal como por la trompa de Eustaquio, la cual conecta el oído con
la cavidad nasal. Esto quiere decir que por estos dos lados le llega la misma presión atmosférica
constante, haciendo que se encuentre en reposo. En cambio, cuando el aire vibra, el tímpano lo
hace de la misma forma,acompañando el movimiento de vaivén de las partículas de aire que lo
rodean. Entonces, resumiendo, la presión atmosférica es prácticamente constante y si varía, lo hace
lentamente de forma tal que no puede ser percibida como sonido, pues el oído es sensible solo a las
“variaciones de presión”.
El sonido puede estudiarse a través de tres características que son: Altura, Intensidad y Timbre.
Altura:La sensación de altura está determinada por la velocidad a la que se producen las
variaciones de presión, llamada en física: Frecuencia. La frecuencia es la cantidad de variaciones
que se producen en un segundo y se la mide en “ciclos por segundo” o Hertz. Un ciclo es el
movimiento mínimo que se repite en el tiempo. En la siguiente figura podemos ver un tipo de
movimiento vibratorio, en...