El Sonido y las Ondas |
Cualidades de Sonido
El
oído es capaz de distinguir unos sonidos de otros porque es sensible a
las diferencias que puedan existir entre ellos en lo que concierne a
alguna de las tres cualidades que caracterizan todo sonido y que son la
intensidad, el tono y el timbre. Aun cuando todas ellas se refieren al
sonido fisiológico, están relacionadas con diferentes propiedades de las
ondas sonoras. IntensidadLa
intensidad del sonido percibido, o propiedad que hace que éste se capte
como fuerte o como débil, está relacionada con la intensidad de la onda
sonora correspondiente, también llamada intensidad
acústica. La intensidad acústica es una magnitud que da idea de la
cantidad de energía que está fluyendo por el medio como consecuencia de
la propagación de la onda. Se
define como la energía que atraviesa por segundo una superficie unidad
dispuesta perpendicularmente a la dirección de propagación. Equivale a
una potencia por unidad de superficie y se expresa en W/m2.
La intensidad de una onda sonora es proporcional al cuadrado de su
frecuencia y al cuadrado de su amplitud y disminuye con la distancia al
foco. La
magnitud de la sensación sonora depende de la intensidad acústica, pero
también depende de la sensibilidad del oído. El intervalo de
intensidades acústicas que va desde el umbral de audibilidad, o valor mínimo perceptible, hasta el umbral
del dolor es muy amplio, estando ambos valores límite en una relación
del orden de 1014 Debido
a la extensión de este intervalo de audibilidad, para expresar
intensidades sonoras se emplea una escala cuyas divisiones son potencias
de diez y cuya unidad de medida es el decibelio (dB). Ello significa que
una intensidad acústica de 10 decibelios corresponde a una energía diez
veces mayor que una intensidad de cero decibelios; una intensidad de 20 dB
representa una energía 100 veces mayor que la que corresponde a 0
decibelios y así sucesivamente. Otro
de los factores de los que depende la intensidad del sonido percibido es
la frecuencia. Ello significa que para una frecuencia dada un aumento de
intensidad acústica da lugar a un aumento del nivel de sensación sonora,
pero intensidades acústicas iguales a diferentes frecuencias pueden dar
lugar a sensaciones distintas. TonoEl
tono es la cualidad del sonido mediante la cual el oído le asigna un
lugar en la escala musical, permitiendo, por tanto, distinguir entre los
graves y los agudos. La magnitud física que está asociada al tono es la
frecuencia. Los sonidos percibidos como graves corresponden a frecuencias
bajas, mientras que los agudos son debidos 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 hertzs. Junto
con la frecuencia, en la percepción sonora del tono intervienen otros
factores de carácter psicológico. Así sucede por lo general que al
elevar la intensidad se eleva el tono percibido para frecuencias altas y
se baja para las frecuencias bajas. Entre frecuencias comprendidas entre 1
000 y 3 000 Hz el tono es relativamente independiente de la intensidad. TimbreEl
timbre es la cualidad del sonido que permite distinguir sonidos
procedentes de diferentes instrumentos, aun cuando posean igual tono e
intensidad. Debido a esta misma cualidad es posible reconocer a una
persona por su voz, que resulta característica de cada individuo. |