Oído

EL OÍDO

Hay mucho más en los oídos de lo que vemos a ambos lados de nuestras cabezas. El oído consta de tres partes, que funcionan conjuntamente para captar sonidos y transmitírselos al cerebro: el oído externo, el oído medio y el oído interno.

En el oído externo, la parte que resulta visible a un lado de la cabeza, se denomina pabellón auditivo (también conocido como pabellón auricular pabellón de la oreja). Consta de cartílago cubierto de piel. La principal función del pabellón auricular es captar o recibir sonidos y conducirlos hacia el conducto auditivo, que conecta con el oído medio. El pabellón auditivo, que incluye el lóbulo de la oreja, es la parte que se perfora la gente para llevar pendientes.

El conducto auditivo, el canal hueco que llega hasta el tímpano, también pertenece al oído externo. Las glándulas de la piel que recubren el conducto auditivo segregan cera o cerumen, que protege este conducto, al eliminar la suciedad y ayudar a luchar contra las infecciones.

El oído medio es una cavidad llena de aire de aproximadamente el tamaño de un guisante. Transforma las ondas sonoras en vibraciones y las transmite al oído interno. El oído medio está separado del externo por el tímpano o membrana timpánica, una fina lámina de tejido en forma de cono que está fuertemente tensada sobre la luz del conducto auditivo.

Para oír correctamente, la presión a ambos lados del tímpano debe ser igual. Cuando sube o baja mientras viaja en avión se producen cambios en la presión del aire y es posible que usted experimente la sensación de tener los oídos tapados mientras estos se van adaptando a tales cambios. Los oídos son capaces de adaptarse a estos cambios gracias a un estrecho tubo, denominado trompa de Eustaquio, que conecta el oído medio con la parte posterior de la nariz y actúa como una especie de válvula de escape, abriéndose para mantener la misma presión a ambos lados del tímpano.

El oído medio también contiene los tres huesos más pequeños del cuerpo humano, ubicados inmediatamente después del tímpano y conocidos conjuntamente como cadena de huesecillos:

El martillo, que está en contacto con el tímpano y, como indica su nombre, tiene forma de martillo.

El yunque, que está entre el martillo y el estribo y, como indica su nombre, tiene forma de yunque.

El estribo, el hueso más pequeño del cuerpo, que está en contacto con el yunque y, como también indica su nombre, tiene forma de estribo.

El oído interno consta de dos órganos diminutos denominados cóclea (o laberinto) y canales semicirculares. La cóclea, en forma de caracol, actúa como una especie de micrófono, transformando las vibraciones del oído medio en impulsos nerviosos que viajan hacia el cerebro a lo largo del nervio coclear, también conocido como nervio auditivo.

ARMONÍA

El término puede utilizarse para nombrar a la combinación de sonidos simultáneos que, aunque diferentes, resultan acordes. El concepto también se usa en referencia a la variedad de sonidos, medidas y pausas bien concertada.

En concreto, dentro del ámbito musical, podríamos decir que armonía es el término que se utiliza para referirse a la relación que se establece entre los distintos acordes, más concretamente a la organización de los mismos, y que es la que permite, junto a otros elementos, que una composición sea no sólo agradable al oído sino de gran calidad.

Las escalas, la tonalidad, los movimientos, los enlaces, la tensión o el reposo son algunos de los elementos que deben ser tenidos en cuenta a la hora de establecer la armonía de una canción o bien a la hora de analizar la misma.

El concepto tiene significados extramusicales, en relación con el equilibrio de las proporciones entre las distintas partes de un todo. Lo armónico siempre está considerado como bello o agradable. La proporción y correspondencia de una cosa con otra.

DECIBELES

El decibel es la medida creada para medir los niveles de audio, mide la potencia o volumen de una señal de audio. Actualmente se utiliza en diversas áreas de la ingeniería electrónica y de las comunicaciones.

Hace poco más de cien años se descubrió que si aumenta la potencia de un determinado sonido al doble, no se escuchaba dos veces más fuerte sino que respondía a una función logarítmica y se llamó “bel”, posteriormente se determinó que era más sencillo utilizar un décimo de bel y de ahí viene el nombre decibel; el belio recibió este nombre en honor de Alexander Graham Bell.

Un Belio equivale a 10 decibelios y representa un aumento de potencia de 10 veces sobre la potencia de referencia. “cero belios” es el valor de la magnitud de referencia. Así, dos belios representan un aumento de cien veces en la potencia, 3 belios equivalen a un aumento de mil veces y así sucesivamente.

Existe el decibel ponderado, va en relación a la escucha del hombre donde la percepción máxima se alcanza en las frecuencias medias que van desde 500 hertz hasta los 5 kilo hertz, como dato en teoría el ser humano puede percibir de los 20hz hasta 20khz, entonces cuando captamos las frecuencias medias y para alcanzar la realidad auditiva, para medir estas unidades se utilizan las curvas isofónicas, también llamadas lumbral de dolor.

Las curvas isofónicas son curvas de igual sonoridad y se define el decibelio a (dba), una unidad de nivel sonoro medido con un filtro previo que quita parte de las frecuencias bajas y las muy altas frecuencias. De esta manera, después de la medición se filtra el sonido para conservar solamente las frecuencias más dañinas para el oído, razón por la cual la exposición medida en dba es un buen indicador del riesgo auditivo y vital. También hay medidas, como dbc, dbd, adecuadas para medir la reacción del oído ante distintos niveles de sonoridad.

Diferentes nomenclaturas para los decibeles

Hay diferentes nomenclaturas para los decibeles, utilizados para diferentes mediciones como por ejemplo las utilizadas para las trasmisiones de audio para televisión o radio, entre otras.

A continuación se mencionan algunos.

Dbslp: hace referencia al nivel de presión sonora. Es la medida, por ejemplo, usada para referirse a ganancia o atenuación de volumen. Para sonido en el aire, toma como unidad de referencia 20 micropascal.

Dbw: la w indica que el decibelio hace referencia a vatios. es decir, se toma como referencia 1 w (vatio). Así, a un vatio le corresponden 0 dbw.

Dbm: cuando el valor expresado en vatios es muy pequeño, se usa el milivatio (mw). Así, a un mw le corresponden 0 dbm. Dbu: el Dbu expresa el nivel de señal en decibelios y referido a 0,7746 voltios . 0,7746 v es la tensión que aplicada a una impedancia de 600 ω, desarrolla una potencia de 1 mw. Se emplea la referencia de una impedancia de 600 ω por razones históricas. En algunos casos (especialmente en telecomunicaciones), al medir niveles relativos en decibelios, se da un nombre específico a la unidad, dependiendo del tipo de medida. Muy utilizado en transmisiones de tv.

Dbc: nivel relativo entre una señal portadora (carrier) y alguno de sus armónicos.

Dbi: decibelios medidos con respecto a una antena isotrópica, utilizadas en las estaciones de radio am y fm.

Dbd: decibelios medidos con respecto a una antena dipolo. Está 2,15 db por encima del radiador isotrópico.

SONIDO

Para la física, el sonido implica un fenómeno vinculado a la difusión de una onda de características elásticas que produce una vibración en un cuerpo, aun cuando estas ondas no se escuchen.

El sonido audible para los seres humanos está formado por las variaciones que se producen en la presión del aire, que el oído convierte en ondas mecánicas para que el cerebro pueda percibirlas y procesarlas.

Al propagarse, el sonido transporta energía pero no materia. Las vibraciones se generan en idéntico rumbo en el que se difunde el sonido: puede hablarse, por lo tanto, de ondas longitudinales.

Se ha estimado que el sonido, cuando se registra una temperatura de veinte grados centígrados, alcanza una velocidad en el aire de trescientos cuarenta metros por segundo. Cabe destacar, por lo tanto, que la velocidad que consigue el sonido es superior en los medios sólidos que en los líquidos, y que es mayor en éstos últimos que en los gases.

Se conoce como potencia acústica, por otra parte, a la cantidad energética en forma de ondas que emite una cierta fuente por unidad de tiempo. Esta potencia depende de la amplitud.

EL SONIDO Y LAS ONDAS

Una onda es una perturbación que avanza o que se propaga en un medio material o incluso en el vacío. A pesar de la naturaleza diversa de las perturbaciones que pueden originarlas, todas las ondas tienen un comportamiento semejante. El sonido es un tipo de onda que se propaga únicamente en presencia de un medio que haga de soporte de la perturbación. Los conceptos generales sobre ondas sirven para describir el sonido, pero, inversamente, los fenómenos sonoros permiten comprender mejor algunas de las características del comportamiento ondulatorio.

El sonido y su propagación

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 bastante a la forma en la que el sonido se genera y se propaga. Las ondas sonoras se producen también como consecuencia de una compresión del medio a lo largo de la dirección de propagación. Son, por tanto, ondas longitudinales.

CUALIDADES DEL 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.

Intensidad

La 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.

ACÚSTICA

La acústica es la rama de la física que estudia todos los fenómenos físicos que están vinculados a la generación, propagación y detección de ondas mecánicas que se escuchan en una banda de frecuencias, que se hacen llamar las ondas sonoras.

Por lo general, encontramos que las ondas sonoras se propagan en medios líquidos y gaseosos en la forma longitudinal, sin embargo se puede propagar a través de entornos en los que la cohesión molecular es elevada, como ocurre en los sólidos.

Ondas mecánicas no se propagan en el vacío. El rango de frecuencias mencionado anteriormente se encuentra entre 20 Hz a 20.000 Hz, y es sólo dentro de este rango de frecuencias que las terminaciones nerviosas dentro de nuestros oídos resuenan y transmiten pequeños impulsos eléctricos a través de la sensación de sonido a su cerebro.

Sin embargo, otros animales cuya percepción del sonido es más aguda que en los seres humanos, como los gatos, animales que pueden percibir sonidos de hasta 50000Hz, o murciélagos, cuya capacidad auditiva se extiende a cerca de 120000Hz. El sonido es una sensación que nos puede dar placer o dolor y otros sentimientos entonces. En el caso de la música, dependiendo de cómo se presenta, puede hacer que el oyente se encuentre en un ambiente relajado con tensión o dolor.

CUERPO SONORO

Se llama cuerpo sonoro a todo sistema capaz de vibrar al ser alterado su equilibrio molecular mediante una adecuada excitación, lo que produce una deformación del mismo.

Cuando las moléculas de un cuerpo sonoro se ponen en acción, generan un movimiento oscilatorio llamado vibración. Las vibraciones sonoras se miden mediante el osciloscopio, dándose el nombre de oscilograma al dibujo que originan dichas vibraciones.

En toda vibración cabe distinguir los siguientes aspectos:

Elongación: Es la desviación que sufren las moléculas respecto a la posición de reposo.

Amplitud: Es la máxima desviación (elongación) de las moléculas del punto de equilibrio.

Fase: Es el estado momentáneo de oscilación con respecto a su estado de reposo.

Período o ciclo: Es el proceso de ir y volver, pasando de nuevo por el punto de equilibrio, constituye una vibración doble.

Frecuencia: Es el número de ciclos recorridos por segundo. La unidad de frecuencia es el Hertz o Hercio (Hz) y equivale a un ciclo por segundo.

Longitud de onda: Es la distancia entre dos puntos sucesivos de la oscilación en igualdad de fase

Cada sonido tiene tres propiedades características. Tomemos un ejemplo cotidiano; al pasear por la calle, escuchamos varios sonidos al mismo tiempo; coches, motocicletas, aviones, radios, gente andando y hablando, los cuales producen sonidos simultáneos, de grados más o menos elevados, más o menos intensos.

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