Sonido Interaural

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Instituto Universitario Nacional del Arte Area Trans Departamental de Artes Multimediales Licenciatura en Artes Multimediales
Laboratorio de Sonido I Titular: Oscar Pablo Di Liscia Adjunto: Mariano Cura JTP: Marcelo Martínez Ayudantes: Pablo Chimenti, Rafael Subía Valdez.

Percepción Sonora
Este apunte fue realizado en base a los Capítulos I, II, III, V y VII del Libro “PercepciónAuditiva” (Gustavo Basso, 2006, Colección “Música y Ciencia”,Editorial UNQ, Argentina) con el permiso de su autor, para uso exclusivo de la Cátedra Laboratorio de Sonido I. Las ilustraciones fueron tomadas de fuentes diversas. Algunos temas fueron omitidos, simplificados o reexplicados para adaptarlos a las necesidades de la Cátedra.

1-Presión Dinámica e Intensidad de la ondas acústicas.1.1-Relación entre amplitud, presión e intensidad acústica. La amplitud del movimiento de un cuerpo que vibra y produce una onda sonora es directamente proporcional a la presión y a la intensidad acústica que esta produce. La amplitud del movimiento de las moléculas en las ondas sonoras en la escala del mínimo audible al umbral del dolor es de 10-11(0.00000000001) mts. a 10-5(0.00001) mts. Pero, como resultacomplicado medir la amplitud del movimiento en las moléculas, se toman habitualmente como referencia las nociones de Presión dinámica y de Intensidad. 1.2-Presión Estática: La presión es una fuerza ejercida sobre una superficie. Cuando no cambia (o lo hace muy levemente en intervalos de tiempo muy grandes), se considera Presión Estática. Por ejemplo, la Presión Estática Media de la atmósferaterrestre es de: 101.300 Pascales (1.013 Hectopascales). Cada Pascal (Abreviado Pa), equivale a una fuerza de 1 Newton por m2. 1.3-Presión Dinámica: Dado que una onda sonora produce cambios de presión en el medio (habitualmente, el aire) a intervalos temporales de su frecuencia, se considera que produce Presión Dinámica. La presión dinámica producida por las ondas sonoras se mide con micrófonossensibles a presión y se toma como referencia a: Máximo: Mínimo: 20 Pascales (El umbral del dolor) 20 MicroPascales (El mínimo Audible con una sinusoide a 1000 Hz.).

En terminos de acústica, es habitual medir la presión en dB SPL (Sound Pressure Level).

2 La relación entre la presión de las ondas sonoras medida en dB SPL y en Pascales es la siguiente:

Presión =20 * log10(p/pr). [Db SPL]
Endonde p es la presión y pr =20 micropascales (1 Pa / 1000000). (Umbral de Audición), ambas indicadas en Pascales. La escala de dB SPL va de 0 dB (Umbral de Audición) a 120 dB (Umbral del dolor). Se corresponde mejor con nuestra percepción de la sonoridad (variaciones de presión proporcionales generan sensaciones de variación de sonoridad equivalentes) y reduce notablemente el enorme rango numéricoque implica expresar la presión en Pascales. Formulas de Conversión de presión en Pa a dB y en dB a Pa:

xdB = 20*Log10(xpa/xpref) xPa = (10 (xdB /20))*0.00002
Obsérvese que, a cada 6 dB de aumento o disminución corresponde un cambio de la presión dinámica al doble o la mitad, respectivamente. 1.4-Potencia e Intensidad acústica: La potencia acústica es la cantidad de energía acústica transferidapor unidad de tiempo.

P= ∆E/∆t Watts
La Intensidad acústica es la Potencia que atraviesa un área. Se mide en W/m2.

I= P/A Watts/m2
En donde A es el área o superficie afectada por la potencia P. La Intensidad acústica de una onda progresiva plana es proporcional al cuadrado de su presión dinámica. Por lo que, tanto Intensidad, Presión Dinámica, como Potencia, son maneras de medir la energíaasociada a una onda acústica. 20Pa de presión dinámica (umbral del dolor), equivalen a una Intensidad de 1 W/m2 y 20µPa (micropascales, umbral de audibilidad) equivalen a 10-12 W/m2 . De manera análoga a la Presión Dinámica, la Intensidad se puede medir en dB SIL (Sound Intensity Level), de acuerdo con la siguiente correspondencia:

xdB = 10*Log10(I/Iref) ) (dB SIL)
Donde Iref=10-12 W/m2...