ondas longitudinales (tiene igual dirección que la propagación)

Sonido
1) Para la física, el sonido implica un fenómeno vinculado a la
difusión de una onda de características elásticas que produce una
vibración en un cuerpo, aun cuando estas ondas no se escuchen.
Sensacion de presion producida en el oido (timpano) por un
conjunto de vibraciones que se propagan en un medio elastico,
que se escuchan. Necesita de una fuente vibratoria (energia) que
incide sobre el medio elastico que transmite la onda y el receptor
usualmente es el oido. La frecuencia que se emite es igual
es igual a la frecuencia de la onda que se recive.
Definición de sonido - Qué es, Significado y
Concepto http://definicion.de/sonido/#ixzz3arjPVFeO
2)
Al propagarse, el sonido transporta energía pero no materia. Las
vibraciones se generan en idéntico rumbo en el que se difunde el
sonido: puede hablarse, por lo tanto, de ondas longitudinales
(tiene igual dirección que la propagación). Tambien son ondas
mecanicas debido a que necesita de un medio para poder propagarce, y
no viaja a la velocidad de la luz porque no esta en el vacio y cabe
destacar que no viaja materia sino energía.
Un cuerpo al vibrar imprime un movimiento de vaiven (oscilacion) a la
molecula del aire que lo rodea haciendo que la presion del aire se eleve
y descienda alternativamente. Estos cambios de presion se transmiten
por colicion entre las moleculas de aire y la onda sonora que es capaz
de desplazarce hacia nuestros oidos. Las partes de la onda en que la
presion aumenta se llama compresiones y aquellas en que la presion
disminuye se llaman expansiones lo que significa que el aires se
comprime y se descomprime todo el tiempo.
Definición
de
sonido
Qué
es,
Significado
Concepto http://definicion.de/sonido/#ixzz3arjnUwpz
y
3)
El sonido se transmite a través de medios materiales, sólidos, líquidos o gaseosos pero nunca a
través del vacío. El sonido se produce cuando un cuerpo vibra con una frecuencia comprendida
entre 20 y 20000 Hz y existe un medio material en el que pueda propagarse.
La velocidad de propagación es proporcional a la raíz cuadrada de la temperatura absoluta y es
alrededor de 12 m/s mayor a 20º.
La velocidad es siempre independiente de la presión atmosférica. Como hemos visto cuando
mayor sea la temperatura del ambiente menos rápido llegara el sonido a nuestros oídos, es por
eso que algunas personas dicen que "en invierno se suele escuchar mejor" es decir, a mayor
temperatura menor respuesta del sonido en el aire.
4)
Intensidad: La intensidad de un sonido viene determinada por la amplitud del movimiento
oscilatorio, subjetivamente, la intensidad de un sonido corresponde a nuestra percepción del
mismo como más o menos fuerte.
Tono: El tono de un sonido depende únicamente de su frecuencia, es decir, del número de
oscilaciones por segundo. La altura de un sonido corresponde a nuestra percepción del mismo
como más grave o más agudo. Cuando mayor sea la frecuencia, más agudo será el sonido.
El timbre está relacionado con la forma o la gráfica de la onda. El timbre es la cualidad del sonido
que nos permite distinguir entre dos sonidos de la misma intensidad y altura. Podemos así
distinguir si una nota ha sido tocada por una trompeta o un violín. Esto se debe a que todo sonido
musical es un sonido complejo que puede ser considerado como una superposición de sonidos
simples.
http://www.quimicaweb.net/grupo_trabajo_ccnn_2/tema4/tema4.htm
Parametros fundamentales del sonido
Nombre
Concepto
Intensidad
Potencia transmitida
por la onda en un
área determinada.
Trabajo dividido
tiempo por area te va
dar la potencia o
intensidad = Potencia
dividido area es igual
a intensidad
Propiedad del sonido
que determina si es
grave o agudo
Tono
Rango audible
(humano), Rango
audible va desde los
20000 Hz
(ultrasonido) hasta los
20 HZ antes de los 20
Hz no se escuchan y
se los denomina
infrasonido
Timbre
Caracteristicas de un
sonido que permite
diferenciar el mismo
sonido emitido por
diferentes
instrumentos. “
textura del sonido” o
calidad de sonido… La
misma frecuencia y el
mismo volumen pero
el timbre es diferente
en distintos
instrumentos
Relación con la onda
portadora
Amplitud, más
amplitud implica más
intensidad.
Otras cuestiones
importantes
Intensidad es lo mismo
que el Volumen. Se
mide en decibeles (Db).
Depende de la
frecuencia, mas
frecuencia mas agudo
y menos frecuencia
mas grave.
Caracteriza al sonido
por su nota
se mide en HZ
Forma de la onda
Timbre:
1) Elasticidad del
material.
2) Distribución de
la masa.
3) Forma en que
el instrumento
es perturbado.
(como se
produce y
como se hace
para que el
sonido salga)
Investigar: Interferencia de una onda y explicar particularmente para el sonido.
Efecto Doppler: particularizar para el caso del sonido.
Velocidad del sonido. ¿Qué ocurre en los diferentes materiales?
Interferencia de una onda:
Cuando dos ondas se encuentran en un punto o una región del espacio, el resultado es
una nueva onda cuya perturbación es la suma de las perturbaciones de las dos ondas
originales.
http://www.ehu.eus/acustica/bachillerato/suones/suones.html
Constructiva: se produce cuando las ondas chocan o se superponen en fases,
obteniendo una onda resultante de mayor amplitud que las ondas iniciales.
Destructiva: es la superposición de ondas en antifase, obteniendo una onda
resultante de menor amplitud que las ondas iniciales.
http://recursostic.educacion.es/secundaria/edad/4esofisicaquimica/4quincena11/4q11_contenidos_2d.htm
Se relaciona con el sonido porque cuando se realiza una interferencia
constructiva, hace que aumente, la amplitud de la onda, aumentando a
su vez, el sonido. Ahora cuando una interferencia es destructiva
disminuye la amplitud es decir disminuye el sonido, si se encuentran dos
ondas iguales cuando se cruzan se cancelan entre si y queda muda.
Efecto Doppler:
Cuando la fuente de ondas y el observador están en movimiento relativo con
respecto al medio material en el cual la onda se propaga, la frecuencia de las
ondas observadas es diferente de la frecuencia de las ondas emitidas por la
fuente. Este fenómeno recibe el nombre de efecto Doppler en honor a su
descubridor. (la frecuencia es el factor que cambia en este efecto)
En primer lugar, vamos a observar el fenómeno, y después obtendremos la
fórmula que relaciona la frecuencia de las ondas observadas con la frecuencia de
las ondas emitidas, la velocidad de propagación de las ondas vs, la velocidad del
emisor vE y la velocidad del observador vO.
http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/ondas/doppler/doppler.html
Cuando el objeto se acerca a la fuente de sonido la frecuencia va a aumentar por
lo tanto va a otorgar un tono mas agudo.
Cuando el objeto se aleja de la fuente de sonido, la frecuencia va a disminuir por
lo tanto va a otorgar un tono mas grave.
Velocidad del sonido
La velocidad del sonido tiene dos componentes básicas que son, la
longitud de onda () y la frecuencia (F), y para entender bien el fenómeno
debemos conocer estos dos elementos.
La longitud de onda tiene que ver con lo siguiente: Cuando el tono o
frecuencia sube o baja, el tamaño de la onda varía. Cuando el tono o
frecuencia baja, la longitud de onda se alarga y cuando sube es más
pequeña. Existe una fórmula para averiguar el tamaño de una onda.
La velocidad depende la rigidez del material que se propague el sonido y
del medio en que viaja.
MEDIO
Aire
Aire
Oxígeno
Agua
Acero
Caucho (porque es mas
elástico) y los solidos
debido a que son mas
rigidos pasa mas rápido
el sonido)
Aluminio
TEMPERATURA (C)
0
15
0
15
20
0
VELOCIDAD (m/s)
331.7
340
317
1450
5130
54
0
5100
http://fluidos.eia.edu.co/hidraulica/articuloses/flujodegases/velocidaddelsonido/v
elocidadsonido.html
Cada material tiene una velocidad propia
Dividirse en tres grupos y buscar:
Instrumentos de viento
Flauta- trompeta- trombón
Averiguar:
1)
2)
3)
4)
Reflexión, absorción y refracción del sonido.
Resonancia acústica. Relacion con las frecuencias naturales de vibración.
Reverberancia
Funcionamiento del oído (timpano)
Respuestas
1) Reflexión del sonido: Es el rebote de una onda de sonido en una superficie dura.
El sonido que llega al obstáculo se llama sonido incidente y el sonido que se
devuelve es el sonido reflejado. Cuando un sonido se refleja, generalmente cambia
de dirección en que se propaga y pierde una cantidad de energía.
Si un sonido se refleja varias veces y no pueden ser distinguidos por separado, el
fenomeno es llamado reverberación.
La reflexión varía según la naturaleza del material reflectante. El concreto refleja
muy bien el sonido, sin embargo, las cortinas (material blando y de baja densidad)
absorben parte del sonido y reflejan una pequeña fracción.
La reflexión del sonido se usa en los sonares de los barcos, las ecografias, los
escenarios de teatro, etc.
http://fisica1m.blogspot.com.ar/2009/05/reflexion-del-sonido.html
Refraccion del sonido:
Es la desviación que sufren las ondas en la dirección de su propagación, cuando
el sonido pasa de un medio a otro diferente.
A diferencia de lo que ocurre en el fenómeno de la reflexión, en la refracción, el
ángulo de refracción ya no es igual al de incidencia.
La refracción se debe a que al cambiar de medio, cambia la velocidad de
propagación del sonido.
La refracción también puede producirse dentro de un mismo medio, cuando las
características de este no son homogéneas, por ejemplo, cuando de un punto a
otro de un medio aumenta o disminuye la temperatura.
apreciacionsonora.weebly.com/uploads/6/5/.../refraccin_del_sonido.pptx
Absorcion del sonido: Cuando una onda de sonido golpea una de las superficies de una
habitación, parte de la energía del sonido se refleja y otra parte penetra en la superficie.
Parte de la energía de la onda de sonido es absorbida convirtiéndose en energía calorífica
en el material, y el resto se transmite alrededor. El nivel de energía convertido en energía
calorífica depende de las propiedades absorbentes de sonido del material.
http://www.ecophon.com/es/recursos/Banco-de-conocimientosacustica/Acustica-basica/Absorcion-acustica/
Resonancia acústica:
La resonancia es un fenómeno que se produce cuando un cuerpo capaz de vibrar es sometido a la
acción de una fuerza periódica, cuyo periodo de vibración coincide con el periodo de vibración
característico de dicho cuerpo. En estas circunstancias el cuerpo vibra, aumentando de forma
progresiva la amplitud del movimiento tras cada una de las actuaciones sucesivas de la fuerza.
Una forma de poner de manifiesto este fenómeno consiste en tomar dos diapasones capaces de
emitir un sonido de la misma frecuencia y colocados próximos el uno del otro, cuando hacemos
vibrar uno, el otro emite, de manera espontánea, el mismo sonido, debido a que las ondas sonoras
generadas por el primero presionan a través del aire al segundo.
http://cpms-acusticamusical.blogspot.com.ar/2010/03/resonancia.html
3) Reverberancia:
Reverberación es el fenómeno acústico de reflexión que se produce en un recinto cuando un
frente de onda o campo directo incide contra las paredes, suelo y techo del mismo. El conjunto de
dichas reflexiones constituye lo que se denomina campo reverberante. El parámetro que permite
cuantificar el grado de reverberación de una sala es el llamado Tiempo de Reverberación (TR),
siendo el periodo de tiempo en segundos que transcurre desde que se desactiva la fuente
excitadora del campo directo hasta que el nivel de presión sonora ha descendido 60 dB respecto
de su valor inicial.
http://www.acusticaintegral.com/reverberacion.htm
4
Funcionamiento del oído:
El oído humano constituye el último eslabón de la cadena sonora: convierte las
ondas sonoras en señales eléctricas que se transmiten por el nervio acústico
hasta el cerebro, en donde el sonido es interpretado.
video 1: Las ondas de sonido pueden pasar por diversos obstáculos. Pero no todas las
ondas se ven afectadas de la misma manera al pasar por un obstáculo. Por ejemplo los
sonidos graves pasan mas y se escuchan mas que cuando tiene que traspasar un elemento
solido un sonido agudo. Por eso cuando uno esta en otra habitación y escucha
principalmente el sonido mas grave, pero cuando estas viendo el escenario no escuchas
mas el grave que el agudo sino que se escucha homogéneo.
El sonido también se puede reflejar. Las ondas se disipan para todos lados, pero choca
contra las paredes, el techo, el piso. Como toda energía no tiene 100 por ciento de
efectividad, sino que tiene una degradación de energía en forma de calor. El resultado de
estas repeticiones se denomina reverberación, debido a que el sonido llega mas tarde de
lo que debería a sus oyentes.
La característica mas importante de una habitación, es su tiempo de reverberación,
tiempo que tarda un sonido y sus reverberaciones en morir (depende del tamaño y la
forma de la habitación y del material por el cual esta formado). Por eso los artistas se
encuentran en los escenarios, no solo por la estética sino también para que llegue a todos
los oyentes, no solo los que están adelante. (reduce la absorción de ondas sonoras). El
problema de la reverberación es que las paredes sean paralelas y que los sonidos se
reflejen fácilmente (rápida frecuencia de ecos). Se tienen que abrir en abanico.
Tambien se emplean materiales que absorbe el sonido. Los reflejos quedan suprimidos
por materiales que absorben el sonido (las ondas quedan atrapadas en minúsculos
espacios de aire) por lo tanto pierden su energía. Las personas también funcionan como
agentes absorbentes debido a que el sonido queda en las ropas, por lo tanto también la
energía se muere.
En grabación, los micrófonos funcionan para ampliar la amplitud de la onda debido a que
aumenta el volumen. (pueden hacerse sensibles a una determinada frecuencia). Puede
recibir tanto tonos graves, como tonos agudos. Sino el micrófono no respondería igual de
bien. Tiene un funcionamiento parecido al oído debido a que convierte un sonido, en
impulsos eléctricos que se transforman en otro tipo de energía.
video 2: explica que superar la barrera del sonido, es superar , la velocidad del sonido
yendo mas rapido que las ondas producidas en este caso por el avión que , al acercarse a
la velocidad , se van acumulando en el frente asta que las pasa provocando un estallido