¿Qué es el sonido?
Podríamos decir que el sonido es todo aquello que escuchamos, pero esta definición es bastante ambigua, ya que existen sonidos tan agudos o tan graves que el ser humano es incapaz de percibir. Los sonidos que el ser humano puede escuchar se encuentran entre los 20 y los 20,000 Hz. Los sonidos con frecuencias inferiores a los 20 Hz se denominan infrasonidos, y los sonidos con una frecuencia superior a los 20,000 Hz se denominan ultrasonidos.
Entonces, ¿Qué es el sonido?
Cuando tiramos de una cuerda, hacemos que ésta vibre, y mientras está vibrando escuchamos el sonido que se va apagando a medida que el tiempo transcurre. Pero qué pasa si volvemos a tirar de ella e inmediatamente detenemos la vibración: dejamos de escuchar el sonido. Esto es porque el sonido es una vibración. Al pulsar la cuerda se crean vibraciones. Esas vibraciones se propagan a través del aire en forma de ondas hasta llegar a nuestro oído. Ahí esas vibraciones se convierten en corrientes eléctricas que van a nuestro cerebro y le indican que la cuerda se está moviendo, dicho de otra forma está produciendo sonido. Lo mismo pasa con cualquier objeto que golpeamos. al golpearlo hacemos que vibre y eso lo traducimos como sonido.
Para que el sonido exista debe haber un cuerpo vibrando, un medio por el cual se propaguen esas vibraciones y un receptor. Si no existe un receptor sería simple movimiento, pero esto no quiere decir que aquellas vibraciones que nuestros oídos son incapaces de percibir no sean sonidos, ya que existen animales, como los elefantes, que son capaces de producir y percibir infrasonidos; y también existen animales, como los perros, que pueden escuchar ultrasonidos.
Las vibraciones del sonido se propagan en forma de onda.
Las ondas del sonido son mecánicas, longitudinales y tridimensionales.
- Mecánicas. Porque necesitan de un medio elástico para que se propaguen. En el caso de la cuerda, el medio es el aire, que es un medio gaseoso. Al hacer vibrar la cuerda ponemos en movimiento las moléculas de aire que se encuentran a su alrededor, provocando que estas también transmitan ese movimiento a las moléculas vecinas, y así la onda se va propagando hasta desaparecer debido a la pérdida de energía. Es importante aclarar que al propagarse la onda se está transmitiendo energía, pero no materia ya que las moléculas del aire vibran en torno a su punto de reposo. Las ondas del sonido también se pueden propagar en medios líquidos como el agua, y en sólidos como el metal. La velocidad de propagación del sonido en medios gaseosos como el aire a una temperatura de 20ºC es apenas de 343.2 m/s; en el agua a 25ºC su velocidad es de 1,593 m/s; y en el acero es de 6,100 m/s. En los gases es más lenta la propagación de la onda del sonido debido a la separación de sus moléculas.
- Longitudinales. Existen ondas transversales y ondas longitudinales. Las ondas transversales viajan perpendicularmente al movimiento de las moléculas, y las ondas longitudinales viajan en la misma dirección en que se mueven las moléculas. Un claro ejemplo de ondas transversales y longitudinales lo podemos ver en un pequeño resorte. Al hacer vibrar las moléculas de un extremo del resorte, las vibración se va a propagar al otro extremo. Lo podemos hacer como en la primera imagen, donde vemos claramente como las moléculas se mueven en dirección perpendicular a la dirección que avanza la onda. A esta se le llama onda transversal. O bien, lo podemos hacer como en la segunda imagen, dando pequeños golpes a un extremo del resorte. En este caso vemos cómo las moléculas vibran en la misma dirección que avanza la onda, a esta se le llama onda longitudinal. Aquí también podemos comprobar que en ambos casos sólo existe transferencia de energía pero no de materia. Las ondas del sonido son longitudinales.
- Tridimensionales. Y son tridimensionales porque la onda se propaga a partir de la fuente sonora en todas direcciones en forma de una esfera creciente. Es decir, cuando un cuerpo está vibrando podemos percibir el sonido desde cualquier punto.
Entonces podemos definir al sonido de la siguiente manera:
"El sonido es una vibración que se propaga en forma de onda a través de un medio elástico."
El sonido tiene cuatro propiedades principales: la altura, la intensidad, el timbre y la duración.
En nuestra próxima clase estudiaremos la altura y cómo se representa en el pentagrama.
[Video] El sonido y sus cualidades
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