Cualidades del Sonido

CUALIDADES DEL SONIDO
Roslay Maryeline Bautista Delgado
Sena C.E.E.T.
[email protected]
Resumen: En el sonido distinguimos diversos
elementos, como la intensidad o fuerza con
que se produce este sonido; la altura que nos
hace considerarlo como agudo, medio o
grave; el timbre, que es aquella cualidad del
sonido gracias a la cual sabemos que lo que
escuchamos está producido por uno u otro
instrumento o voz; y la duración que nos
permite apreciar el tiempo que el sonido está
en nuestro oído.
Palabras claves: Cualidades, Intensidad,
Timbre, Tono
Abstract: In the sound distinguish different
elements, such as intensity or force with
which this sound occurs, the height that
makes us consider a sharp, medium or
severe, the bell, which is that quality of sound
through which we know what we hear is
produced by one or another instrument or
voice, and the duration that allows us to
appreciate the time that the sound is in our
ears.
Keywords: Qualities, Intensity, Timbre, Tone
I.INTRODUCCIÓN
En este documento se proporcionara
información
sobre
las
cualidades
fundamentales del sonido, comprendiendo el
concepto fundamental de cada una de ella y
diferenciándolos entre si.
II. OBJETIVOS



Conocer
las
cualidades
fundamentales del sonido.
Entender la diferencia entre ellos.
Aplicar estas cualidades para definir
los sonidos.
III. ELEMENTOS EMPLEADOS
Internet
Libros de electrónica y telecomunicaciones.
IV. MARCO TEORICO
El Sonido: La música se hace con sonidos.
Llamamos sonido a la sensación auditiva que
produce en nosotros el fenómeno físico
originado por las vibraciones de los cuerpos.
En
el
sonido
distinguimos
diversos
elementos, como la intensidad o fuerza con
que se produce este sonido; la altura que nos
hace considerarlo como agudo, medio o
grave; el timbre, que es aquella cualidad del
sonido gracias a la cual sabemos que lo que
escuchamos está producido por uno u otro
instrumento o voz; y la duración que nos
permite apreciar el tiempo que el sonido está
en nuestro oído.
Existe una distinción entre sonido y ruido. El
sonido está producido por vibraciones
regulares y periódicas, y el ruido por
vibraciones irregulares que dan esta
sensación
confusa,
sin
entonación
determinada.
Tradicionalmente la música se hacía con
sonidos y no con ruidos, pero hoy en día esto
no se puede afirmar. La música utiliza
cualquier sonido o ruido, ya sea natural o
artificial.
Las cualidades del sonido
La altura o tono
Cada sonido se caracteriza por su velocidad
específica de vibración, que impresiona de
manera peculiar al sentido auditivo. Esta
propiedad recibe el nombre de tono.
La duración de las vibraciones de
instrumentos de un mismo tipo es
proporcional a sus dimensiones lineales. (Ver
la forma de los instrumentos para
comprender mejor esto).
distancia de octava, el oído humano suele
percibirlas como "las mismas notas pero más
agudas"). El resto de parciales armónicos se
perciben como otros sonidos distintos del
fundamental, lo que enriquece el sonido. De
esta forma, los sonidos cuyos armónicos
potencias de 2 son algo más sonoros que el
resto, son percibidos como sonidos con un
timbre más nasal, hueco o brillante, mientras
que los sonidos donde son algo más sonoros
otros parciales armónicos, son percibidos
como sonidos con un timbre más lleno o
completo, redondo u oscuro. Todos los
parciales armónicos, en su conjunto
determinan el timbre musical.
La intensidad
La medida de un sonido se encuentra
fácilmente por comparación con otro parecido
del cual se pueda determinar la frecuencia de
una forma simple.
Es la cualidad que permite distinguir entre
sonidos fuertes o débiles. Además de la
amplitud en la percepción de la intensidad,
influye la distancia a que se encuentra
situado el foco sonoro del oyente y la
capacidad
auditiva
de
este.
Los sonidos de mayor o menor frecuencia se
denominan respectivamente, agudos o
graves; términos relativos, ya que entre los
tonos diferentes un de ellos será siempre
más agudo que el otro y a la inversa.
La intensidad de sonido se define como la
potencia acústica transferida por una onda
sonora por unidad de área normal a la
dirección de propagación.
Un tono puro corresponde a una onda
senoidal, es decir, una función del tipo f(t) = A
sen(2 π f t), donde A es la amplitud, t es el
tiempo y f la frecuencia. En el mundo real no
existen tonos puros, pero cualquier onda
periódica se puede expresar como suma de
tonos puros de distintas frecuencias. Así, si
quisiéramos modelar matemáticamente un
tono real, tendríamos una función que sería la
suma de varios senos matemáticos. Existiría
una frecuencia fundamental y varias
frecuencias múltiplos de la fundamental,
llamados armónicos. Las frecuencias de
estos armónicos son un múltiplo entero de la
principal.
Cuando a un tono se le aplica el análisis de
Fourier, se obtiene una serie de componentes
llamados parciales armónicos (o armónicos, a
secas), de los cuales el primero o
fundamental y los que tienen un número de
orden que es una potencia de 2 (2, 4, 8...)
tienen alguna similar sensación de tono que
el primero por sí solo (ya que al estar a
;
donde I es la intensidad de sonido, P es la
potencia acústica y A es el área normal a la
dirección de propagación.
Factores que determinan la intensidad del
sonido
1. La intensidad de un sonido depende
de la amplitud del movimiento
vibratorio de la fuente que lo produce,
pues cuanto mayor sea la amplitud de
la onda, mayor es la cantidad de
energía (potencia acústica) que
genera y, por tanto, mayor es la
intensidad del sonido.
2. También depende de la superficie de
dicha fuente sonora. El sonido
producido por un diapasón se refuerza
cuando éste se coloca sobre una
mesa o sobre una caja de paredes
delgadas que entran en vibración. El
aumento de la amplitud de la fuente y
el de la superficie vibrante hacen que
aumente simultáneamente la energía
cinética de la masa de aire que está
en contacto con ella; esta energía
cinética aumenta, en efecto, con la
masa de aire que se pone en
vibración y con su velocidad media
(que es proporcional al cuadrado de la
amplitud).
3. La intensidad de percepción de un
sonido por el oído depende también
de su distancia a la fuente sonora. La
energía vibratoria emitida por la fuente
se distribuye uniformemente en ondas
esféricas cuya superficie aumenta
proporcionalmente al cuadrado de sus
radios; la energía que recibe el oído
es, por consiguiente, una fracción de
la energía total emitida por la fuente,
tanto menor cuanto más alejado está
el oído. Esta intensidad disminuye
6dB cada vez que se duplica la
distancia a la que se encuentra la
fuente sonora (ley de la inversa del
cuadrado).
Para
evitar
este
debilitamiento, se canalizan las ondas
por medio de un "tubo acústico"
(portavoz) y se aumenta la superficie
receptora aplicando al oído una
"trompeta acústica".
4. Finalmente, la intensidad depende
también de la naturaleza del medio
elástico interpuesto entre la fuente y
el oído. Los medios no elásticos,
como la lana, el fieltro, etc., debilitan
considerablemente los sonidos.
La intensidad del sonido que se percibe
subjetivamente que es lo que se denomina
sonoridad y permite ordenar sonidos en una
escala del más fuerte al más débil.
El timbre
Si el tono permite diferenciar unos sonidos de
otros por su frecuencia, y la intensidad los
sonidos fuertes de los débiles, el timbre
completa las posibilidades de variedades del
arte musical desde el punto de vista acústico,
porque es la cualidad que permite distinguir
los sonidos producidos por los diferentes
instrumentos.
Esta cualidad físicamente se llama forma de
onda. Físicamente, el timbre es la cualidad
que confieren al sonido los armónicos que
acompañan a la frecuencia fundamental.
Estos armónicos generan variaciones en la
onda sinusoidal base.
Los sonidos simples o tonos puros son ondas
sinusoidales de una frecuencia determinada.
Sin embargo, en la naturaleza, no existe ese
sonido puro, libre de armónicos.
El Teorema de Fourier demuestra que
cualquier forma de onda periódica puede
descomponerse en una serie de ondas
(armónicos) que tiene una frecuencia que es
múltiplo de la frecuencia de la onda original
(frecuencia fundamental). Así, los armónicos
son múltiplos de la frecuencia fundamental, a
la que acompañan.
El timbre viene determinado por la cantidad e
intensidad de estos armónicos. A veces,
como en el caso del oboe, estos armónicos
pueden ser más a los que la propia nota
fundamental.
El Timbre también es determinado por la
Envolvente de Amplitud del sonido. La
variación de la Amplitud en el Tiempo
determina una “Envolvente de Onda”. Los
sonidos de nuestro entorno describen
complejas variaciones de Amplitud en el
Tiempo, pero en general se acuerda un
esquema básico que representa los
principales momentos de articulación de la
energía de la onda, ellos son:
1. Ataque: Es el tiempo que le lleva a la
onda para alcanzar el punto máximo
de su amplitud
2. 'Caída: Es el tiempo que le lleva a la
onda para pasar del punto máximo de
amplitud hasta un estado de energía
estacionario.
3. Sostenimiento: Es el tiempo en que
la amplitud de la onda sonora
permanece estacionaria.
4. Liberación: Es el tiempo que le lleva
a la onda para pasar del final de su
período estacionario hasta el punto de
su extinción. El ejemplo clásico de
liberación corresponde al momento en
que se levanta el dedo de la tecla de
un piano y el sonido se disipa
rápidamente.
Estas cuatro etapas no siempre están
presentes en todos los objetos sonoros. En
gran parte de ellos el esquema se complica
notoriamente
V. CONCLUSIONES


Cada una de las cualidades del sonido
depende de las características de
fuente que emite el sonido.
Entender la diferencia en los
conceptos de timbre, tono e
intensidad nos permite caracterizar e
individualizar un sonido determinado.
VI. BIBLIOGRAFIA
Enciclopedia de Saber Electrónica 1989-1999
http://html.rincondelvago.com/armonicos.html
http://es.wikipedia.org/wiki/Timbre_(ac%C3%
BAstica)
http://es.wikipedia.org/wiki/Tono_(ac%C3%B
Astica)