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EL SONIDO Y LAS ONDAS SONORAS

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juan zambrano

on 7 November 2016

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Transcript of EL SONIDO Y LAS ONDAS SONORAS

NATURALEZA DEL SONIDO
El sonido es un fenómeno físico que estimula el sentido del oído.
Se origina cuando las moléculas de un cuerpo vibran y hacen vibrar las moléculas del medio que se encuentra a su alrededor, originando ondas longitudinales de presión.
Estas ondas sonoras son ondas mecánica y necesitan, por tanto, un medio para su propagación, que puede ser sólido, líquido o gaseoso.
VELOCIDAD DEL SONIDO
Las ondas de sonido, son ondas longitudinales; es decir, son ondas que se pueden propagar por cualquier medio, sólido o fluido.
La velocidad del sonido es independiente de la fuente sonora.
En esta tabla se pueden ver las diferentes velocidades de propagación del sonido.

EL SONIDO Y

LAS ONDAS SONORAS
Los sonidos se caracterizan y distinguen por tres cualidades sugetivas: La
SONORIDAD
, el
TONO
y el
TIMBRE
.

CONTAMINACIÓN ACÚSTICA
Se llama contaminación acústica (o contaminación auditiva) al exceso de sonido que altera las condiciones normales del ambiente en una determinada zona. Si bien el ruido no se acumula, traslada o mantiene en el tiempo como las otras contaminaciones, también puede causar grandes daños en la calidad de vida de las personas si no se controla bien o adecuadamente.

El término contaminación acústica hace referencia al ruido (entendido como sonido excesivo y molesto), provocado por las actividades humanas (tráfico, industrias, locales de ocio, aviones, etc.), que produce efectos negativos sobre la salud auditiva, física y mental de las personas.

Este término está estrechamente relacionado con el ruido debido a que esta se da cuando el ruido es considerado como un contaminante, es decir, un sonido molesto que puede producir efectos nocivos fisiológicos y psicológicos para una persona o grupo de personas.

Las principales causas de la contaminación acústica son aquellas relacionadas con las actividades humanas como el transporte, la construcción de edificios y obras públicas, las industrias, entre otras.

Se ha dicho por organismos internacionales, que se corre el riesgo de una disminución importante en la capacidad auditiva, así como la posibilidad de trastornos que van desde lo psicológico (paranoia, perversión) hasta lo fisiológico por la excesiva exposición a la contaminación sónica.

Un informe de la Organización Mundial de la Salud (OMS), considera los 70 dB (a), como el límite superior deseable.

LA ALTURA O TONO:
Está determinado por la frecuencia de la onda.
Medimos esta característica en ciclos por segundos o Hercios (Hz).
Para que podamos percibir los humanos un sonido, éste debe estar comprendido en la franja de 20 y 20.000 Hz.
Por debajo tenemos los infrasonidos y por encima los ultrasonidos.

Nos permite distinguir si el sonido es fuerte o débil. Está determinado por la cantidad de energía de la onda. Matemáticamente se expresa por:
EL TIMBRE:
Es la cualidad que permite distinguir la fuente sonora.
Cada material vibra de una forma diferente provocando ondas sonoras complejas que lo identifican.
Por ejemplo, no suena lo mismo un clarinete que un piano aunque interpreten la misma melodía.
Propagación del sonido
El sonido se propaga, mediante
ondas esféricas longitudinales
, a través de toda clase de cuerpos materiales (sólidos, líquidos y gases), pero no en el vacío.
PERCEPCIÓN DEL SONIDO. AUDICIÓN
Las ondas sonoras de frecuencia comprendida entre 20 y 20 000 Hz al llegar al oido producen la sensación sonora conocida con el nombre de
sonido
.
El
oído
es un órgano receptor del sonido extrordináriamente sensible, puede detectar

desde sonidos muy fuertes hasta sonidos muy débiles con unas variaciones de presión desde 30 Pa a 0,00003 Pa.
CUALIDADES DEL SONIDO
La
SONORIDAD
relacionada con la Intensidad de la onda
El
TONO
está relacionado con la frecuencia de la onda
El
TIMBRE
está relacionado con la forma de la onda

LA INTENSIDAD DEL SONIDO
Es una medida subjetiva de la intensidad con la que un sonido es percibido por el oído humano. Es decir, la sonoridad es el atributo que nos permite ordenar sonidos en una escala del de mayor intensidad al de menor intensidad. La unidad que mide la sonoridad es el decibelio (dB)

La sensación sonora de intensidad (sonoridad) se agudiza para sonidos débiles, y disminuye para sonidos fuertes, lo que se debe a que la audición humana no es lineal, sino logarítmica. Se expresa por:





Llamamos umbral de audición a la intensidad mínima de sonido capaz de impresionar el oído humano. Su valor corresponde ala intensidad umbral y se sitúa en 0 dB.

Llamamos umbral de dolor a la potencia o intensidad sonora a partir de la cual el sonido produce en el oído sensación de dolor. Su valor medio se sitúa en torno a los 110-130 dB.
El valor mínimo de la intensidad que puede percibir el oído humano es la

INTENSIDAD UNBRAL

que vale:
SONORIDAD
Nuestro oído es más sensible a unas frecuencias que a otras.
La línea que marca el umbral de audición recoge los datos de los que tienen un oído muy fino. El umbral de audición de la mayoría de las personas sigue la línea azul. La línea que marca el umbral de dolor varía poco, salvo alrededor de los 4 kHz, que es la zona en donde el oído humano se muestra más sensible.
EFECTO DOPPLER-FIZEAU
El efecto Doppler-Fizeau consiste en la variación de frecuencia que se observa en un sonido (o, en general, en todo movimiento ondulatorio) cuando el foco y el observador se encuentran en movimiento relativo
Cuando una sirena corre hacia ti, el sonido que oyes es bastante más agudo que el que realmente emite. La distancia entre los frentes de onda disminuye delante del vehículo, pues este se mueve hacia ellos. Ambas velocidades se suman, lo que hace aumentar la frecuencia, resultando un sonido más agudo. Cuando la sirena ha pasado y se aleja se produce el efecto opuesto, así que oyes un sonido más grave que el real. El cambio de agudo a grave que percibes se conoce como Efecto Doppler.
APLICACIONES DE LAS ONDAS SONORAS
El SONAR: Es una técnica que usa la propagación del sonido bajo el agua para navegar, comunicarse y detectar otros buques o bancos de pesca, utilizando la reflexión de la onda de forma similar a la que ocurre con el eco . En el caso más común, un emisor dirige los ultrasonidos en el agua de mar de una frecuencia del orden de 50 000 Hz.
ECOGRAFÍAS: siguen un principio similar al del sonar, pero aplicado esta vez en medicina. En una ecografía el aparato, denominado ecógrafo, envía los ultrasonidos a la parte del cuerpo que queremos estudiar. Estos ultrasonidos se desplazan a distinta velocidad en función de la densidad de los tejidos (en algunos de ellos ni siquiera penetran); recogiendo el eco de estos ultrasonidos se transforma la señal recibida en una imagen. La ventaja de las ecografías respecto a otras técnicas como los rayos X es que, al ser la energía de los ultrasonidos mucho menor, no produce daños, lo que permite su aplicación tanto en ginecología como sobre otros órganos sensibles a la radiación.
Aplicando esta técnica sucesivamente con ángulos distintos pueden conseguirse imágenes tridimensionales e incluso la sensación de movimiento.
LITOTRICIA: Es el nombre técnico del proceso utilizado para romper cálculos renales y biliales mediante la energía de los ultrasonidos.

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