el sonido

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Fundamentos del Sonido: Movimiento Oscilatorio y Ondulante
EL SONIDO PUEDE DEFINIRSE:
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Según la sensación que produce sobre el Oído Humano ( Fisiológico )
Él fenómeno en si mismo ( Físico )
Desde el punto de vista Fisiológico, el sonido se define en término de las sensaciones
auditivas producidas por perturbaciones longitudinales en el aire. Bajo este concepto, si
un árbol cayera en un bosque desolado donde nadie estuviera allí para escuchar su
caída, no estaríamos en presencia de sonido, sino de un conjunto de vibraciones
consecuentes por la caída de dicho árbol.
Desde el punto de vista Físico el sonido es una variación
de presión ( a causa de alguna perturbación) sobre las partículas que
componen un medio elástico provocando que dicha perturbación se
propague longitudinalmente y en forma de ONDA MECANICA por el
espacio elástico.
MEDIO ELASTICO:
Un medio elástico es aquel que pueda experimentar deformaciones cuando está siendo
sometido a fuerzas ( o bien presiones ) y cuando ellas desaparecen, este por sí solo, sea
capaz de volver a su forma original.
Ejemplo: El Aire, El Agua y Los Metales
ONDA y TRANSMISION DE ENERGIA
Supongamos que lanzamos una piedra a un estanque con agua. Cuando la piedra entra en
contacto con la superficie, se produce una perturbación. Esta hace que las partículas del agua
comiencen a moverse hacia arriba y hacia abajo describiendo un movimiento oscilatorio. En
consecuencia se empiezan a formar una serie de círculos concéntricos ( uno dentro de otro ),
los que van aumentando de diámetro conforme se alejan
del punto donde cayó la piedra.
Llamaremos foco emisor justo al centro de esos círculos
( donde tuvo lugar la perturbación de origen externo ).
Cada círculo parece estar separado del anterior por
una misma distancia. Al respecto: ¿qué piensas acerca de
este movimiento? Es evidente que el agua se está
moviendo, pero ¿se aleja del lugar en qué cayó la piedra?
Es cierto que las partículas del agua comienzan a moverse
hacia arriba y hacia abajo en un movimiento oscilatorio, pero no se desplazan.
Nicolás A. Ardizzi
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Entonces, ¿qué sucede? Lo que pasa es que las partículas transmiten a su entorno el
movimiento oscilatorio que se ha originado por la perturbación, y en consecuencia, dan lugar a
un movimiento ondulatorio.
Un Movimiento Ondulatorio es la propagación a través del espacio de un movimiento
oscilatorio producido en un punto, llamado foco emisor de ondas.
Cuando un foco emisor produce una perturbación, esta se propaga con cierta rapidez por el
medio material que la rodea. Cuando la perturbación llega a las distintas partículas del medio,
estas comienzan a oscilar formando un Movimiento Ondulatorio ( en el caso particular del
agua ) en forma Transversal o Perpendicular al movimiento de las partículas dado que estas se
están moviendo en sentido Vertical ( Arriba y Abajo ) y la onda se propaga en sentido
Horizontal.
A este tipo de propagación las denominamos como: ONDAS TRANSVERSALES, donde la
dirección de propagación se da en sentido Perpendicular respecto al movimiento de las
partículas.
Al cabo de cierto tiempo, cada una de las partículas del medio se encuentra oscilando como lo
hacía el foco, de forma que si se fotografía el medio material, se verá que las partículas ocupan
una posición en el espacio denominada ONDA.
Veamos un ejemplo en el caso de un parlante emitiendo un sonido hacia un medio elástico y
gaseoso como el AIRE.
Haremos un análisis Análogo ( similar ) con
el ejemplo del agua.
-
Diremos que el Foco Emisor es el
centro del parlante
-
Diremos que Dilatación son los
círculos en el agua que están hundidos
( osea debajo del nivel de equilibrio )
-
Y diremos que la Compresión son los
círculos del agua que sobresalen o que
están por sobre encima del nivel de
equilibro.
Grafica 1.1
Hecha esta Analogía vemos que los 2 ejemplos tanto el del agua, como el aire, se comportan
de la misma manera ante una perturbación externa. ( una piedra en el caso del agua y el centro
de parlante deslizándose hacia delante y atrás en caso del Aire ). En los dos casos tendremos
MOVIMIENTO OSCILATORIO y su consecuente MOVIMIENTO ONDULATORIO, este ultimo
también denominado ONDA.
La diferencia entre el agua y el aire radica en en la forma que se propaga el sonido, Mientras
en el agua la propagación es en forma perpendicular a la perturbación ( Ondas Transversales ),
en el aire se da en el mismo sentido de la perturbación, a este tipo de Ondas las denominamos
ONDAS LONGUITUDINALES.
Nicolás A. Ardizzi
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El sonido pertenece a la categoría de los MOVIMIENTO ONDULANTES LONGUITUDINALES
y se denominan ondas mecánicas porque el medio por el cual se propagan debe estar
compuesto de MATERIA.
La Materia en Física es todo aquello que ocupa lugar en el espacio, el aire ocupa lugar en el
espacio aunque no lo podemos ver y podemos confirmarlo con el solo hecho de inflar un globo.
ESTAMOS EN CONDICIONES DE DEFINIR UNA ONDA:
Una onda, es el vehículo de propagación que adoptan en el espacio las partículas del medio
sometidas a la perturbación en un momento determinado, pero no transporta materia ya que las
partículas oscilan SIEMPRE en el mismo lugar.
Nicolás A. Ardizzi
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