Presentación de ondas y sonido más ejercicios

Clases y ejercicios de Sonido

1. ONDAS 2 SONIDO Profesora Nancy Contalba Araya Profesora de Física Curicó

2. ¿Qué es el sonido? Efecto psicofisiológico que se produce en tu oído. Es una onda longitudinal y mecánica que se produce perturbaciones y estas viajan por un medio elástico que puede ser sólido, líquido o gaseoso y que se transmite por vibraciones de presión del medio .

3. La voz humana cumple con tres condiciones: El cuerpo elástico que vibra son las cuerdas vocales. El medio elástico es el aire .
 La caja de resonancia está formada por parte de la garganta , por la boca y por la cavidad nasal .

4. La frecuencia depende del generador de las ondas. El diapasón, por ejemplo, es un instrumento metálico que emite una frecuencia determinada al ser golpeado. Cualidades del sonido   1) Tono o altura: Se relaciona con la frecuencia de las ondas sonoras. Sirve para diferenciar sonidos: Las frecuencias bajas (vibraciones lentas) producen sonidos graves. Las frecuencias altas (vibraciones rápidas) producen sonidos agudos .

5. Pueden ser clasificados según su frecuencia de la siguiente forma, tomando como referencia el oído humano promedio: El delfín podría detectar a personas con cáncer o tumores.

6. 2) Timbre (calidad) o color: Es una característica del sonido que permite diferenciar entre dos sonidos de igual tono e intensidad , emitidos por dos fuentes sonoras diferentes. Por ejemplo, un violín y una guitarra. Cada instrumento tiene un timbre particular.  Todos los instrumentos son importantes porque aportan un timbre único e irrepetible a la música.  El timbre es en música lo que el color en la pintura. Cada instrumento es un “color”, un timbre . El timbre depende de las características constructivas del cuerpo que emite el sonido.

7. La intensidad o el volumen es la cualidad que nos permite clasificar los sonidos en fuertes o débiles y esta relacionada directamente con la magnitud física “ Intensidad de la onda” que es la cantidad de energía que transporta la onda por unidad de superficie y unidad de tiempo . Se relaciona con la AMPLITUD de la onda 3) Volumen o Intensidad La intensidad  con que nos llega el sonido depende también de la distancia entre la fuente sonora y el oído que lo percibe. Los niños pueden experimentar que un sonido se oye más fuerte cuanto más cerca estamos de él. Si el sonido se aleja, lo oiremos cada vez menos. Se mide en una unidad llamada decibel (dB)

8. Intensidad de los sonidos en [dB]

9. Como en todas las ondas, la velocidad depende del medio por donde se propaga. ¿Qué se percibe más rápido y por qué, el trueno o el relámpago? Las características del medio que cambian son la compresibilidad y la densidad. (En los gases es la masa molar y la temperatura). En el sonido la relación densidad velocidad es directamente proporcional , esto es MAYOR DENSIDAD MAYOR VELOCIDAD En acero , 6000 m/s. En madera, 3.900 m/s En agua, 1.600 m/s En el aire, 340 m/s Su relación con la temperatura también es directamente proporcional. MAYOR TEMPERATURA MAYOR VELOCIDAD Velocidad del sonido

10. Fenómenos ondulatorios del sonido El sonido puede reflejarse o “rebotar” al incidir sobre una superficie. A la reflexión de una onda sonora solemos llamarla “eco”. Este se produce cuando el sonido emitido por una persona u objeto se refleja en un medio más denso y vuelve al emisor. Para que el eco se escuche claramente, el emisor debe estar ubicado al menos a 17 [m] de la superficie reflectora. 1) Reflexión

11. El sonar y algunos animales utilizan el “eco” para localizarse o cazar. Ejemplos de la reflexión del sonido

12. Eco: La señal acústica original se ha extinguido, pero aún nos es devuelto el sonido en forma de onda reflejada. Reverberación: Se produce cuando las ondas reflejadas llegan al oyente antes de la extinción de la onda directa. Eco y Reverberación

13. 2) Refracción Cuando el sonido pasa de un medio a otro distinto cambia su dirección de propagación. Este fenómeno se conoce como refracción del sonido . La desviación del sonido se relaciona con un cambio en su rapidez de propagación, al viajar por un medio distinto. Por ejemplo, el sonido se propaga más rápidamente en el aire caliente que en el aire frío , por lo que sufre refracción.

14. 3) Difracción Si el sonido encuentra un obstáculo en su dirección de propagación, es capaz de rodearlo y seguir propagándose. A este fenómeno se le denomina difracción del sonido. La persona B puede escuchar a la persona A , en virtud de que el sonido emitido por A rodea el muro y llega al oído de B .

15. 4) Interferencia Los sonidos se pueden interferir modificándose la amplitud de la onda sonora resultante . En el caso de un estadio o un coro, las voces se “suman” interfiriéndose “constructivamente ”. Un caso de interferencia destructiva es la “cancelación de ruido” mediante la generación de un sonido de una frecuencia específica , para generar “silencio” en los audífonos del piloto de un avión.

16. Pulsaciones Pulsaciones o batidos, es aquel fenómenos que se produce cuando dos ondas casi de igual frecuencia suenan al mismo tiempo, y se producen fluctuaciones de volumen en la onda resultante. La cantidad de pulsaciones en la unidad de tiempo se conoce como frecuencia de batido o pulsación y es la diferencia entre ambas ondas mezcladas. En otros casos nuestro oído percibe la frecuencia promedio de estas

17. 5) Efecto Doppler  Variación aparente de la frecuencia

18. Ecuación y ejemplo. Donde F = f R :Frecuencia del receptor. f f = f E : Frecuencia emisor. V s : Velocidad onda. V = V R : Velocidad receptor. V f =V E : Velocidad emisor. Numerador: + cuando aproximación relativa Denominador: - Numerador: - cuando alejamiento relativo Denominador: + En la luz también se ocupa esto, siempre que las velocidades sean mucho mas pequeñas que la velocidad de la luz.

19. 6) Resonancia Es la vibración espontánea (también forzada) que experimenta un cuerpo cuando se ve afectado por una vibración o sonido de su misma frecuencia. La resonancia produce un “ aumento en la intensidad ” de los sonidos. Los instrumentos poseen “cajas de resonancia” para obtener mayor volumen. Nuestro pecho, garganta y cavidades buco - nasales son “cajas de resonancia” naturales . Frecuencia Natural : Sonido característico de un objeto cuando vibra. Depende de la elasticidad y forma del objeto.

20. Observaciones generales respecto del SONIDO La velocidad de la onda depende del medio, mientras mas denso el medio mas rápido se propaga el sonido. Cuando cambia de medio, la frecuencia se mantiene constante, lo que varia será la longitud de la onda y la velocidad. Cuando la frecuencia es baja, aumenta la longitud de onda y se percibe un sonido de tono GRAVE. Cuando la frecuencia es alta, disminuye la longitud de onda y se percibe un sonido de tono AGUDO.

21. PROCESO DE ESCUCHAR La energía sonora se transmite en forma de ondas. Nuestro oído es capaz de transformar esas ondas en un estímulo que nuestro cerebro interpreta como un sonido . El sistema auditivo humano es un delicado y complejo mecanismo que permite la recepción del sonido. Está formado por tres partes principales: Oído externo Oído medio Oído interno

22. Anatomía del Oído Oído externo: - Pabellón auditivo Canal auditivo Membrana timpánica. Oído medio: Limita con tímpano y ventana oval. 4 huesecillos: Martillo Yunque Lenticular Estribo Trompa de Eustaquio.

23. Oído interno: Laberinto de líquido viscoso Vestíbulo Tres canales semicirculares Caracol.

24. EXAMÍNATE