Ruido, sonido, eco y reflexión: conceptos básicos de acústica
Resumen
El documento explica los conceptos fundamentales de la acústica y las ondas sonoras: la diferencia entre ruido y sonido, el eco y la reverberación como fenómenos de reflexión, y la altura del sonido ligada a la frecuencia. También describe el rango de audición humana, los ultrasonidos e infrasonidos, y cómo se reflejan y difractan las ondas según su frecuencia.
Puntos clave
- El ruido tiene movimientos vibratorios aperiódicos e irregulares, sin altura definida; el sonido es periódico y tiene altura definida.
- El eco se produce cuando el sonido directo y el reflejado llegan al oído por separado y el reflejo es inteligible.
- La reverberación modifica el sonido original una vez que la fuente ha dejado de emitirlo.
- La altura del sonido depende de la frecuencia, que se mide en hercios (Hz): a mayor frecuencia, sonido más agudo.
- El oído humano sano y joven percibe frecuencias entre 20 Hz y 20.000 Hz; este rango se reduce con la edad (presbiacusia).
- Las bajas frecuencias se reflejan mucho y rodean la mayoría de obstáculos, mientras que las altas frecuencias producen sombras detrás de ellos.
Conceptos Fundamentales de Acústica y Ondas Sonoras
Ruido y Sonido: Definición y Diferencias
La distinción principal entre ruido y sonido radica en la periodicidad de sus movimientos vibratorios:
- Ruido: Movimientos aperiódicos, es decir, movimientos vibratorios irregulares y sin altura definida.
- Sonido: Es periódico porque tiene movimientos vibratorios regulares y una altura definida.
Eco y Reverberación: Fenómenos de Reflexión Acústica
Ambos fenómenos resultan de la reflexión del sonido, pero se distinguen por la inteligibilidad y la persistencia:
- Eco: Ocurre cuando un sonido nos llega desde su emisor a través de dos vías (sonido directo y sonido que se ha reflejado en un obstáculo). Cuando el sonido reflejado es inteligible, se llama eco.
- Reverberación: Se percibe como una adición que modifica el sonido original una vez que la fuente ha dejado de emitirlo, debido a la forma de reflexión o al fenómeno de persistencia acústica.
Altura del Sonido (Frecuencia)
La altura es una de las cuatro cualidades del sonido, junto con la duración, la intensidad y el timbre. En música, la altura diferencia un sonido agudo, medio o grave.
La Frecuencia como Determinante de la Altura
La frecuencia del sonido es la que determina el nombre de las notas y se mide en ciclos por segundo o Hertz (Hz).
- Cuanto más alta sea la frecuencia de la onda sonora, mayor será la altura del sonido (más agudo).
- Cuanto más baja sea la frecuencia, menor será la altura del sonido (más grave).
El Espectro Sonoro (Campo Tonal)
El espectro sonoro, también llamado campo tonal, se halla conformado por las audiofrecuencias, abarcando la gama de frecuencias que pueden ser percibidas por el oído humano.
Rango de Audición Humana
Un oído sano y joven es sensible a frecuencias entre 20 Hz y 20.000 Hz. Este rango varía con cada persona y se reduce con la edad (fenómeno conocido como presbiacusia). Este rango equivale a 10 octavas completas.
Frecuencias Fuera del Espectro Audible
Fuera del espectro audible encontramos:
- Por encima: Ultrasonidos.
- Por debajo: Infrasonidos.
Reflexión y Difracción del Sonido
La reflexión del sonido es el rebote de una onda en una superficie dura. El sonido que llega al obstáculo es incidente y el que se devuelve es reflejado.
Cuando un sonido se refleja, cambia la dirección en que se propaga y pierde una cantidad de energía. Si el ángulo de la onda reflejada es igual al de la incidente, la onda sonora vuelve sobre sí misma.
Difracción y Comportamiento de las Frecuencias
La difracción ocurre si el obstáculo es pequeño en relación con la longitud de onda; en este caso, el sonido lo rodeará.
El comportamiento de la reflexión varía drásticamente según la frecuencia:
- Bajas Frecuencias: Su reflexión es muy grande, por lo que son capaces de rodear la mayoría de los obstáculos.
- Altas Frecuencias: No rodean los obstáculos tan fácilmente; producen sombras detrás de ellos y rebotan en su parte delantera.
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PDF Word HTMLPreguntas frecuentes
¿Cuál es la diferencia entre ruido y sonido?
El ruido tiene movimientos vibratorios aperiódicos, irregulares y sin altura definida. El sonido es periódico, con movimientos regulares y una altura definida.
¿Cuál es la diferencia entre eco y reverberación?
Ambos resultan de la reflexión del sonido. El eco se produce cuando el sonido reflejado llega de forma inteligible tras el directo, mientras que la reverberación modifica el sonido una vez que la fuente ha dejado de emitirlo.
¿Qué frecuencias puede percibir el oído humano?
Un oído sano y joven percibe frecuencias entre 20 Hz y 20.000 Hz, un rango de 10 octavas que disminuye con la edad.
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