En esta sección exploraremos los principios fundamentales que hacen posible todo lo que escuchamos, desde las ondas acústicas que viajan por el aire hasta la forma en la que interactúan con nuestro entorno y nuestro sistema auditivo.
Nuestro objetivo es proporcionarte las herramientas teóricas que te permitirán entender y aplicar los conceptos del sonido de manera efectiva en diversas áreas, ya sea en la acústica, en el estudio de grabación, o incluso en el sonido en directo.
¿Qué es el sonido?
El sonido es el fenómeno que involucra la propagación de ondas mecánicas a través de un medio fluido o sólido con una frecuencia dentro del rango audible (para los humanos entre 20Hz y 20.000Hz). Por encima de ese rango frecuencial se encuentran los ultrasonidos, y por debajo los infrasonidos.
El sonido se produce cuando la fuente sonora (la cuerda de un instrumento, la membrana de un altavoz, etc.) vibra y origina un movimiento de partículas en el medio que lo rodea. Estas vibraciones viajan en forma de ondas sonoras por el medio hasta llegar al oído humano, donde serán interpretadas por nuestro cerebro como sonidos.
Aspectos Claves
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Propagación: el sonido viaja en ondas mecánicas y requiere un medio elástico sólido, líquido o gaseoso para propagarse. Entre los más comunes se encuentran el aire y el agua. No puede viajar a través del vacío.
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Percepción: lo que escuchamos como sonido es el resultado de la interpretación de estas ondas mecánicas por nuestro sistema auditivo.
Las ondas sonoras
Las ondas sonoras se producen al vibrar la fuente sonora, que hace que las partículas del medio se compriman y expandan en una secuencia de compresiones y rarefacciones.
Tipos de ondas sonoras
Las ondas sonoras pueden clasificarse según la naturaleza de su propagación y el medio en el que viajan:
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Ondas longitudinales: las ondas sonoras son ondas longitudinales, lo que significa que las partículas del medio se desplazan en la misma dirección que la propagación de la onda. Estas ondas alternan entre zonas de compresión (donde las partículas están más juntas) y rarefacción (donde las partículas están más separadas).
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Ondas transversales: aunque no son propias del sonido, las ondas transversales son otro tipo de onda en la que las partículas del medio se desplazan perpendicularmente a la dirección de propagación. Un ejemplo clásico de onda transversal es una onda en una cuerda estirada. Las ondas transversales no pueden propagarse a través de medios líquidos o gaseosos, por lo que las ondas sonoras solo pueden ser longitudinales.
Características de las ondas sonoras
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Velocidad de propagación: es la rapidez con la que la onda sonora se desplaza a través del medio. Depende de factores como la temperatura y la densidad del medio. En el aire a temperatura ambiente (20°C), la velocidad del sonido es de aproximadamente 343 metros por segundo.
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Longitud de onda: es la distancia entre dos puntos consecutivos de la onda en fase (por ejemplo, entre dos crestas o dos valles). La longitud de onda está inversamente relacionada con la frecuencia: a mayor frecuencia, menor longitud de onda.
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Frecuencia: es el número de ciclos de la onda que pasan por un punto en un segundo. Se mide en Hertzios (Hz) y está relacionada con el tono o altura del sonido. Sonidos de alta frecuencia (como el canto de un pájaro) tienen tonos agudos, mientras que sonidos de baja frecuencia (como el rugido de un motor) tienen tonos graves.
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Amplitud: Es la distancia máxima que las partículas del medio se desplazan desde su posición de reposo debido a la vibración. En el sonido, la amplitud está relacionada con el volumen o intensidad del sonido: mayor amplitud = mayor volumen.
No te preocupes si algunos conceptos te resultan nuevos o no del todo claros al principio. Esta sección está diseñada para ir desglosando cada tema poco a poco, y los conceptos que hemos mencionado los exploraremos más a fondo en lecciones posteriores.
Una vez hecha la introducción y visto qué es el sonido y cómo se propaga a través de ondas sonoras, es hora de profundizar en la primera característica, la velocidad del sonido. Este concepto es fundamental, ya que define qué tan rápido viajan estas ondas a través de diferentes medios y condiciones.