Fisica_Sonido_p1

Qué es el Sonido?
Señales Simples
Parametros fundamentales
Señales complejas (Fourier)
Señal y Sonido
Propagación del Sonido
Suma de señales Senoidales

Qué es el Sonido?
Ejemplo:
El Rey Leon (The Lion King) - 1994
Dir: Royer Allers, Rob Minkof
Mus: Hans Zimmer
Escena de la estampida

Qué es el Sonido?

Vibración
Energía

Registro de las vibraciones
sonoras

Estas vibraciones quedabanregistradas al producirse sonido

Como las vibraciones registradas tenían formas muy
complejas, se buscó entender el sonido con alguna
herramienta que represente un movimiento ondulatorio en
su forma más simple
Para ello se utilizó
una función del seno
llamada Sinusoide
Las sinusoides son
también llamadas
Tonos Puros

Sinusoide
La onda sinusoidal coresponde a una función matemática

Los Tonos Purossolo existen al ser generados
electrónicamente por Osciladores. Son constantes y se
mantienen en el tiempo.

Qué podemos representar con una onda
sinusoidal?
Se tomó como modelo el péndulo
Éste representa un movimiento
ondulatorio uniforme
De este modelo se pueden extraer
distintos parámetros

Los parámetros fundamentales del Sonido

Amplitud (a)

a

Tiempo[t]

La AMPLITUD es el punto de máximaelongación de la onda sinusoidal
Es proporcional a la cantidad de energía que se
aplicó para generar la vibración
Los terminos intensidad y potencia están
también relacionados con la amplitud

Los parámetros fundamentales del Sonido
Amplitud (a)
a

RMS
b

Tiempo[t]
Teniendo encuenta la amplitud, podemos
obtener dos valores que hacen referencia a la
cantidad de energía que corresponde a una
señalEl Promedio
El valor RMS ( Root Mean Square ) o Valor Eficaz
de una señal

Los ciclos, el período y la FRECUENCIA
Periodo (P)

Función y = sen X
0˚

90˚

90˚

180˚

270˚

360˚

90˚

0˚

180˚

270˚

t
Onda Sinusoidal o Senoidal

Por cada vez que se recorre el preimetro del círculo se
entiende que se ha cumplido un Ciclo
El tiempo que tarda en cumplirse un ciclo es llamado el
Período [P]
A lacantidad de veces que el período se repite en un
segundo se lo llama FRECUENCIA [HZ]

Frecuencia [ ƒ
]
Frecuencia = 1/P =
[Hz]
Ciclos

Tiempo =
1Seg

La Frecuencia representa la cantidad de ciclos que hay en un
segundo.
Se utiliza como unidad el Hertz [Hz]

Los parámetros fundamentales del Sonido
La AMPLITUD se mide en dB(deciBell). Esta
relacionada con los términos: RMS, Promedio,
Potencia,Intensidad, Sonoridad.
La FRECUENCIA se mide en Hz(Hertz). Está
relacionada con los términos: Período, Ciclo, Altura.
La FORMA DE ONDA se representa graficamente
como la envolvente espectral. Término relacionado:
Timbre.

Teorema de Fourier
Contexto Histórico

Teorema de Fourier
Contexto Histórico

El teorema de Fourier permite
represerntar ondas complejas

Espectro Sonoro de un Sonido Complejo3520Hz

3er arm

1320Hz

2do arm

880Hz

Fundamental
1er armónico

440Hz

14
10
6
0
-6
-10
-14

Periodo

Espectro
Sonoro

8vo arm

Espectro Sonoro de un Sonido Complejo

Espectro Sonoro de un Sonido Complejo

Señal Cuadrada

Espectro Sonoro de un Sonido Complejo

Señal Diente de Sierra

Espectro Sonoro de un Sonido Complejo

Espectro Sonoro de un Sonido Complejo

Espectro Sonoro de un SonidoComplejo
Nivel dB
440Hz
880Hz
1320Hz
1760Hz
FrecuenciaHz

tiempo
mseg

No todas las vibraciones se interpretan como sonido

Señal

Onda Mecánica (movimiento ondulatorio)

A diferencia de otras ondas (por ej. la Luz), necesita un medio para propagarse.

Sonido

Son aquellas señales que percibimos con nuestro oído

Relación entre parámetros de la señal sonora y el Sonido

Señal
(Mediciones
)

Sonido(Perceptual
)

Frecuencia

Altur
a
Sonoridad
(Nivel)
Timbre
(Color)
Tiempo psicológico

Amplitud
Forma de
Onda
Tiempo
físico

Frecuencia y altura: a medida que aumenta la
frecuencia percibimos un aumento en la altura

Cuando la frecuencia se duplica, se dice que
aumentó una octava.

160Hz 1 8va + agudo
80Hz

Altura
La altura está relacionada con la frecuencia. Al aumentar esta,
percibimos...