Fenomenos ondulatorias

Para entender los fenómenos ondulatorios que ocurren en el sonido hay que tener en cuenta ciertos conceptos claves:

¿Que es una onda?

Es una perturbación que se propaga a lo largo de un medio mediante la oscilación ligada a las partículas que lo constituyen. Son portadoras de energía, pero no de materia.

¿Que es el sonido?

Es una onda mecánica longitudinal que se produce por lavibración de un medio elástico que puede ser sólido, líquido o gaseoso y se transmite por variaciones de presión del medio.

El ser una onda mecánica quiere decir que necesitan de un medio material para propagarse y en el cual los elementos constitutivos del medio son los que oscilan. La condición para que un medio propague una onda mecánica es que sea elástico y tenga inercia.

El ser unaonda longitudinal quiere decir que la dirección de oscilación del medio coincide con la dirección de propagación de la onda, es decir, las partículas del medio vibran en la misma dirección de la onda.

¿Cómo se propaga el sonido?

La onda es una oscilación que se propaga en un medio; al estar en oscilación pone en movimiento a las moléculas del medio que lo rodean, Éstas, a su vez,transmiten ese movimiento a las moléculas vecinas y así sucesivamente. Cada molécula del medio entra en oscilación en torno a su propio punto de reposo; tenemos entonces una transmisión de energía pero no un traslado de materia.

¿Cuán rápida es la onda sonora?

La velocidad de propagación de la onda depende de las características del medio en el que se propaga y no de las características dela onda o de la fuerza que la genera.

La velocidad del sonido en el aire es de 344 m/s a 20° C de temperatura; pero a mayor temperatura la velocidad de propagación aumenta, como también lo hace si el sonido no se propaga a través de gases sino por un medio líquido o sólido.

Fenómenos ondulatorios que ocurren en el sonido

El sonido por ser una onda se puede reflejar, refractar,difractar y además cumple con el principio de superposición.

Reflexión: el sonido se refleja en las superficies sólidas, cuando al chocar con ellas se desvía transmitiéndose en el mismo medio de origen. La reflexión es mas eficaz cuanto mayor es la densidad de la superficie. Para que una superficie actúe como reflectora es necesario que absorba una fracción muy reducida del sonido que llega a ella.La reflexión del sonido produce los fenómenos conocidos como:

* Eco: esta consecuencia de la reflexión de las ondas sonoras se produce cuando oímos un sonido determinado y, poco después, las ondas reflejadas de este.

* Reverberación: consiste en una ligera prolongación del sonido una vez que se ha extinguido el original, debido a las ondas reflejadas. cuando el retardo es menornos referimos a una reverberación en el eco se produce un mayor retardo.

Refracción: ocurre cuando una onda sonora cambia de medio. La refracción del sonido a veces no es fácil de distinguir, pues como el sonido que sale de una fuente sonora se dirige en todas las direcciones, en forma tridimensional, será difícil percibir la desviación que ocurre al entrar a otro medio. Sin embargo, si sepudiera aislar una onda sonora se verificaría esta propiedad.

En este fenómeno la onda cambia de velocidad y longitud de onda, pero su frecuencia permanece constante.

Difracción: Se presenta cuando la onda sonora pasa a través de un orificio de tamaño menor que la longitud de la onda o pasa cerca de un obstáculo. Se manifiesta por que la onda se curva al pasar por la abertura ó rodea elobstáculo.

Cuando el sonido encuentra en su trayectoria un obstáculo y lo rodea, el frente de ondas sufrirá una deformación, de tal forma que ese borde se comportara como una fuente de ondas sonoras. Las bajas frecuencias son más capaces de rodear los obstáculos que las altas.

Cuando la onda topa con una pequeña abertura y lo atraviesa; el sonido hace que la abertura se comporte como...