EL SONIDO

El sonido es la sensación producida en el órgano del oído por medio de los movimientos vibratorios de los cuerpos, transmitido por un medio elástico como el aire. Es un fenómeno vibratorio transmitido en forma de ondas, se produce cuando las vibraciones son transmitidas mediante el aire hacia el tímpano, provocando perturbaciones a través de un conjunto de huesecillos ubicados en las ramificaciones del nervio auditivo. Para que se genere un sonido es necesario que vibre alguna fuente. Las vibraciones pueden ser transmitidas a través de diversos medios elásticos, entre los más comunes se encuentran el aire y el agua. La fonética acústica concentra su interés especialmente en los sonidos del habla: cómo se generan, cómo se perciben, y cómo se pueden describir gráfica y/o cuantitativamente.

 

Los animales como  los delfines, ballenas y murciélagos utilizan el sonido para conseguir sus alimentos, hay que tener en cuenta también que los diferentes animales y el hombre, presenta rangos auditivos que varían dependiendo de la especie.

 

El ser humano percibe  los sonidos como ondas que son convertidas en movimientos de los osteocillosóticos y percibidas en el oído interno que a su vez las transmite mediante el sistema nervioso al cerebro; el oído humano es un "instrumento" muy sensible, y en ciertas condiciones es capaz de percibir sonidos en el rango de 20 Hz hasta 20,000 Hz.

Para la física el sonido comparte todas las propiedades y características del comportamiento ondulatorio, por lo cual se describe usando los conceptos sobre ondas.Todos los sonidos, se pueden describir con 3 características físicas: la frecuencia, la amplitud y la forma de onda

• · La frecuencia es el número de veces que se repite la onda en un segundo. Se expresa en Hertz (Hz) o ciclos por segundo.

• · La amplitud es el mayor desplazamiento de la presión sonora, respecto a su valor medio.

• · La forma de onda está determinada por los armónicos y es la que nos corresponde distinguir una nota de la misma frecuencia e intensidad producida por instrumentos diferentes.

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El sonido es usado para cambiar propiedades de sustancias químicas en una técnica creada en 1927 por Alfred Loomis llamada sonoquímica. La aplicación de ultrasonidos a una disolución química puede permitir alcanzar, sin ningún peligro y por métodos relativamente simples, temperaturas localizadas tan altas como las de la superficie del Sol y presiones tan intensas como las existentes en la más profunda de las simas submarinas.

La vida media de este fenómeno se mide en microsegundos y, frecuentemente, permite incrementar las reactividades químicas por factores superiores al millón de veces. Desde hace unos pocos años los científicos están aprendiendo a conocer y dominar esta nueva técnica, lo que puede traducirse en muy variadas y beneficiosas consecuencias.

 

La matemática como ciencia que permite el estudio de los fenómenos naturales se ha ocupado del sonido:

· Lo ha representado en fórmulas (El sonido más simple se puede representar con la función h(t)=sen(t)),

·  Ha calculado su velocidad: La velocidad del sonido se puede obtener por medio de diversas fórmulas matemáticas que permiten saber a qué velocidad viaja el sonido a diferentes temperaturas, en diferentes materiales.

· Le dio la posibilidad de generar música gracias a la escala musical en relación a la proporcionalidad numérica.

 

El sonido es producido por diferentes fuentes sonoras (Una fuente sonora es un elemento que emite un sonido) las cuales pueden ser artificiales como naturales.

En las fuentes naturales se encuentran:

• El sonido de las hojas del árbol moviéndose por el viento.
• El sonido de producido por las cascadas.
•  El eco producido en las montañas. 

  En las fuentes artificiales se encuentran:

•    El ‘tic-tac’ de un reloj.
•    El sonido producido por una orquesta musical.
•  Sonido producido por un piano.

Cualidades sonoras

Generalmente se utilizan cuatro cualidades para describir un sonido: intensidad, tono, timbre y duración.

· La intensidad: Los sonidos pueden dividirse en fuertes y débiles. La intensidad depende principalmente de la presión sonora (intensidad), pero también de la duración. La intensidad viene determinada por la potencia.

· El tono: Es la cualidad que nos permite distinguir entre un sonido agudo o alto y otro grave o bajo. Para un sonido puro el tono viene determinado principalmente por la frecuencia, aunque también puede cambiar. Es la afinación de un sonido.

· El timbre: Es la cualidad de la que podemos distinguir dos sonidos de igual frecuencia e intensidad emitidos por dos focos sonoros diferentes. El timbre se debe a que generalmente un sonido no es puro y depende principalmente del espectro. Es la cualidad que permite reconocer la fuente emisora del sonido, por ejemplo, entre la misma nota con igual intensidad producida por dos instrumentos musicales distintos. Se define como la calidad del sonido.

· La duración: Es el tiempo durante el cual se mantiene un sonido, está determinada por la longitud, que indica el tamaño de una onda, que es la distancia entre el principio y el final de una onda completa; según esto podemos decir que por duración los sonidos pueden ser largos o cortos. Los Únicos instrumentos acústicos que pueden mantener los sonidos el tiempo que quieran, son los de cuerda con arco, como el violín por ejemplo; los de viento dependen de la capacidad pulmonar, y los de percusión, de los golpes.

Audición correspondiente a las etapas de vida 

La audición de un niño es diferente a la de un preadolescente, joven y adulto, ya que su audición aún no ha sido dañada con el sonido de los carros, ventiladores, televisores, o simplemente con la contaminación auditiva. Aunque, a medida que el niño crece su audición se ve afectada, hasta llegar a la vejez donde en muchos casos es necesario usar aparatos para poder escuchar.

 

En conclusión el sonido es un fenómeno físico que puede ser analizado desde diferentes campos y tiene unas cualidades que cuando se exceden pasa a ser  un ruido. Por otra parte determinar si se trata  de sonido o ruido, puede volverse algo subjetivo ya que depende de   la perspectiva de quien lo escucha.

Los mecanismos de audición de los seres humanos varían dependiendo de las edades.

Referencias:

http://aplicaciones2.colombiaaprende.edu.co/red_privada/content/matem%C3%A1tica-del-sonido

http://recursostic.educacion.es/secundaria/edad/4esofisicaquimica/4quincena11/4q11_contenidos_3a.htm

http://www.quimicaweb.net/grupo_trabajo_ccnn_2/tema4/index.htm

https://cienciaysalud.laverdad.es/6_3_2.html?ref=https%3A%2F%2Fwww.google.

com%2F

http://www.ehu.eus/acustica/bachillerato/casoes/casoes.html

https://www.antioquiatic.edu.co/noticias-general/item/211-el-sonido-y-sus-caracteristica

https://www.antioquiatic.edu.co/noticias-general/item/21

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