El sonido y las ondas.
En la actualidad, la transmisión y la captación de sonidos por medios artificiales es un componente de la vida cotidiana. Aunque hay sonidos que escapan de la percepción humana, algunas especies de animales si lo pueden captar, por ejemplo, el murciélago, un mamífero denominado quiróptero por su habilidad para volar. Este animal puede orientarse y comer insectos voladores mediante el uso de ondas de altísimas frecuencia. Las ondas empleadas por los murciélagos son imperceptibles para los seres humanos porque la frecuencia en la que captamos los sonidos son ondas entre 16 Hz y 16,000 Hz.
Pero ¿Qué es exactamente el sonido? El sonido en sí, es una forma de onda. Cualquier disturbio vibratorio que sea propagado a través de un medio elástico, causa una alteración en la presión del mismo medio, lo cual es capaz de producir una sensación auditiva en una persona con audición normal, o alternativamente de ser detectada por un instrumento de captación dentro del rango de frecuencias e intensidades de percepción del oído.
Sucede que ese disturbio vibratorio origina una serie de compresiones y enrarecimientos en el medio, desplazándose a una velocidad que su naturaleza determina. El sonido se propaga por medios gaseosos (aire), pero también lo hace por medios líquidos.
Las ondas que se propagan a lo largo de un muelle como consecuencia de una compresión longitudinal del mismo, constituyen un modelo de ondas mecánicas que se asemeja a la forma en la que el sonido se genera y se propaga.
Cualidades del sonido.
El oído es capaz de distinguir los sonidos, es sensible a las diferencias que pueden existir entre ellos, así como a las tres cualidades que caracterizan al sonido: intensidad, tono y timbre. Aun cuando todas ellas se refieren al sonido fisiológico, también están relacionadas con las diferentes propiedades de las ondas sonoras.
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Cualquier objeto al vibrar produce sonido. El oído humano puede apreciar los sonidos gracias a las cualidades que poseen: intensidad, tono y timbre
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El sonido viaja en todas las direcciones a 300 metros por segundo y siempre en línea recta.
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Intensidad.
Esta propiedad hace que el sonido se capte como fuerte o débil. Está relacionada con la potencia de la onda sonora correspondiente, también llamada intensidad acústica. La intensidad acústica es la magnitud que revela la cantidad de energía que fluye por el medio, como consecuencia de la propagación de la onda.
La magnitud de la sensación sonora depende de la intensidad acústica, pero también de la sensibilidad del oído. El intervalo de intensidades acústicas van desde el umbral de audibilidad, o valor mínimo perceptible, hasta el umbral del dolor.
La intensidad fisiológica o sensación sonora se mide en decibeles (dB).
Tono.
Es la cualidad del sonido donde el oído le asigna un lugar en la escala musical, permitiendo distinguir entre los graves y los agudos. La magnitud física asociada al tono es la frecuencia. Los sonidos percibidos como graves corresponden a frecuencias bajas, mientras que los agudos a frecuencias altas. Así el sonido más grave de una guitarra corresponde a una frecuencia de 82.4 Hz y el más agudo a 698.5 Hertz.
No todas las ondas sonoras pueden ser percibidas por el oído humano, el cual es sensible únicamente aquellas cuya frecuencia está comprendida entre 20 y 20,000 Hz.
Timbre.
Es la cualidad del sonido que permite distinguir aquellos procedentes de diferentes instrumentos, aun cuando posean el mismo tono e intensidad. Gracias a esta cualidad es posible reconocer a una persona por su voz, algo muy característico en cada individuo.
Pocas veces las ondas sonoras corresponden a los sonidos puros. Solo los diapasones pueden generarlos porque corresponden a una sola frecuencia y están representados por una onda armónica.
Los instrumentos musicales, por el contrario, dan lugar a un sonido más rico, el cual resulta de vibraciones complejas. Cada vibración compleja puede considerarse compuesta por una serie de vibraciones armónico-simples de una frecuencia t de una amplitud determinada. Es decir, si cada vibración se estudia por separado, daría lugar aun sonido puro. Esta mezcla de tonos parciales es una característica de los instrumentos y sirve para definir su timbre.
El sonido puede aplicarse a una gran variedad de campos de la medicina, de la industria e incluso de los aparatos electrónicos.
Hay aplicaciones para atenuar los efectos de la sordera que de manera natural se da con la edad. Existe toda la industria de aparatos para la comunicación y el entretenimiento (música) o combinados con imágenes (televisión o videos).
Se han dado avances en el campo de las TIC con efectos sociales, económicos y políticos avallasadores, por ejemplo, a partir de las TIC se han tirado fronteras, de manera metafórica como física, dando pie a la formación de redes sociales que rebasan los territorios políticos, como consecuencias tan importantes como la caída de regímenes políticos de algunas naciones.