Diferencia entre revisiones de «Sonido»
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La propagación del sonido involucra [[transporte de energía]] sin [[Fenómenos de transporte|transporte de materia]], en forma de ondas mecánicas que se propagan a través de la materia sólida, líquida o gaseosa. Como las vibraciones se producen en la misma dirección en la que se propaga el sonido, se trata de una [[onda longitudinal]].
== Física del sonido ==
La física del sonido es estudiada por la [[acústica]], que trata tanto de la propagación de las ondas sonoras en los diferentes tipos de [[mecánica de medios continuos|medios continuos]] como la interacción de estas ondas sonoras con los cuerpos físicos.
[[Archivo:Sine waves different frequencies.svg|thumb|right|260px|[[onda sinusoidal]]; Variación de frecuencia; Abajo podemos ver las frecuencias más altas. El eje horizontal representa el tiempo.]]
=== Propagación del sonido ===
{{AP|Propagación del sonido}}
Ciertas características de los fluidos y de los sólidos influyen en la onda de sonido. Es por eso que el sonido se propaga en los sólidos y en los líquidos con mayor rapidez que en los gases. En general cuanto mayor sea la [[compresibilidad]] (1/''K'') del medio tanto menor es la velocidad del sonido. También la densidad es un factor importante en la velocidad de propagación, en general a mayor sea la densidad (ρ), a igualdad de todo lo demás, tanto menor es la velocidad de la propagación del sonido. La velocidad del sonido se relaciona con esas magnitudes mediante:
{{ecuación|
<math>v \varpropto \sqrt{\frac{K}{\rho}}</math>
||left}}
En los gases, la temperatura influye tanto la compresibilidad como la densidad, de tal manera que el factor de importancia suele ser la temperatura misma.
Para que el sonido se transmita se necesita que las moléculas vibren en torno a sus posiciones de equilibrio.
En algunas zonas de las moléculas de aire, al vibrar se juntan (zonas de compresión) y en otras zonas se alejan (zonas de rarefacción), esta alteración de las moléculas de aire es lo que produce el sonido.
=== Magnitudes físicas del sonido ===
{{AP|Onda sonora}}
Como todo movimiento ondulatorio, el sonido puede representarse como una suma de curvas [[sinusoide]]s con un factor de amplitud, que se pueden caracterizar por las mismas [[magnitud física|magnitudes]] y [[unidad de medida|unidades de medida]] que a cualquier [[Onda (física)|onda]] de frecuencia bien definida: [[Longitud de onda]] (λ), [[frecuencia]] (f) o inversa del [[Periodo de oscilación|período]] (''T''), [[amplitud]] (que indica la cantidad de [[energía]] que contiene una señal sonora) y no hay que confundir amplitud con [[Volumen (sonido)|volumen]] o [[potencia acústica]]. Y finalmente cuando se considera la superposición de diferentes ondas es importante la [[fase]] que representa el retardo relativo en la posición de una onda con respecto a otra.
Sin embargo, un sonido complejo cualquiera no está caracterizado por los parámetros anteriores, ya que en general un sonido cualquiera es una combinación de ondas sonoras que difieren en los cinco parámetros anteriores. La caracterización de un sonido arbitrariamente complejo implica analizar tanto la energía transmitida como la distribución de dicha energía entre las diversas ondas componentes, para ello resulta útil investigar:
* [[Potencia acústica]]: El [[nivel de potencia acústica]] es la cantidad de energía radiada en forma de ondas por unidad de tiempo por una fuente determinada. La potencia acústica depende de la [[amplitud (sonido)|amplitud]].
* [[Espectro de frecuencias]]: que permite conocer en qué frecuencias se transmite la mayor parte de la energía.
=== Velocidad del sonido ===
{{AP|Velocidad del sonido}}
* El sonido tiene una velocidad de 331,5 m/s cuando: la temperatura es de 0 °C, la presión atmosférica es de 1 atm (nivel del mar) y se presenta una humedad relativa del aire de 0 % (aire seco). Aunque depende muy poco de la presión del aire.
* La velocidad del sonido depende del tipo de material. Cuando el sonido se desplaza en los sólidos tiene mayor velocidad que en los líquidos, y en los líquidos es más veloz que en los gases. Esto se debe a que las partículas en los sólidos están más cercanas.
[[Archivo:FA-18 Hornet breaking sound barrier (7 July 2012) - filtered.jpg|right|thumb|U.S. Navy [[F/A-18 Hornet|F/A-18]] Avión rompiendo la barrera del sonido.]]
[[Archivo:Comportamiento ondas.JPG|right|thumb|Comportamiento de las ondas de sonido a diferentes velocidades]]
La velocidad del sonido en el aire se puede calcular en relación a la temperatura de la siguiente manera:
{{ecuación|
<math>V_s = V_{0} + \beta T\,</math>
||left}}
Donde:
:<math>V_0 = 331,3\ \mbox{m/s}\,</math>
:<math>\beta= 0,606\ \mbox{m/(s}^\circ\mbox{C)}</math>
:<math>T\ [{}^\circ\mbox{C}]</math>, es la temperatura en grados Celsius.
Si la temperatura ambiente es de 15 °C, la velocidad de propagación del sonido es 340 m/s (1224 [[km]]/[[Hora|h]] ). Este valor corresponde a 1 MACH.
=== Reverberación ===
La reverberación es la suma total de las reflexiones del sonido que llegan al lugar del oyente en
diferentes momentos del tiempo. Auditivamente se caracteriza por una prolongación, a modo de "colasonora", que se añade al sonido original. La duración y la coloración tímbrica de esta cola dependen
de:
La distancia entre el oyente y la fuente sonora;
la naturaleza de las superficies que reflejan el sonido.
En situaciones naturales hablamos de sonido directo para referirnos al sonido que se transmite directamente desde la fuente sonora hasta nosotros (o hasta el mecanismo de captación que tengamos). Por otra parte, el sonido reflejado es el que percibimos después de que haya rebotado en las superficies que delimitan el recinto acústico, o en los objetos que se encuentren en su trayectoria.
Evidentemente, la trayectoria del sonido reflejado siempre será más larga que la del sonido directo, de manera que -temporalmente- escuchamos primero el sonido directo, y unos instantes más tarde escucharemos las primeras reflexiones; a medida que transcurre el tiempo las reflexiones que nos llegan son cada vez de menor intensidad, hasta que desparecen. Nuestra sensación, no obstante, no es la de escuchar sonidos separados, ya que el cerebro los integra en un único precepto, siempre que las reflexiones lleguen con una separación menor de unos 50 milisegundos. Esto es lo que se denomina efecto Haas o efecto de precedencia.
== Fisiología del sonido ==
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