VELOCIDAD DEL SONIDO

VELOCIDAD DEL SONIDO

Se ha comprobado que la velocidad del sonido en el aire para temperaturas entre 0º y 35º C, aumenta aproximadamente

en 0,6 m/s por cada grado Celsius que aumente la temperatura. A 0º C, la velocidad del sonido en el aire es 331 m/s,

luego la expresión que relaciona la velocidad v del sonido en el aire, expresada en m/s, con la temperatura T expresada en

º C, se puede escribir de la siguiente manera: (V = Vo + 0,6 m/ sº

c Δt )

A la presión y la temperatura promedio de 20º C, el sonido viaja a unos 1220 km/k ó 340 m/s en el aire. El sonido solo

recorre 1 kilómetro en 3 segundos. La velocidad del sonido depende de la elasticidad del medio y de su densidad (inercia)

tal como sucede con las ondas. La velocidad del sonido en un gas depende de la presión (P) (elasticidad) y de la densidad

 (inercia) del gas.

La temperatura influye sobre la elasticidad y sobre la densidad del medio y sobre la velocidad de propagación de la onda. La

velocidad del sonido disminuye cuando el aire es menos denso.

CUALIDADES O CARACTERÍSTICAS DEL SONIDO

Las sensaciones percibidas por nuestro oído nos sugieren que existen diferentes características del sonido. Las cualidades del sonido

son aquellas características que permiten diferenciar unos sonidos de otros en la audición se distingue el tono, la intensidad y el

timbre.

1. El Tono o Altura: Característica del sonido cuando una persona distingue sonidos más agudos o más graves que otros. Los

sonidos altos o agudos emiten frecuencias altas y los sonidos graves o bajos emiten frecuencias bajas. La respuesta del oído depende

de la frecuencia del sonido percibido. El oído solo puede percibir sonidos de frecuencias entre 20 Hz y 20000 Hz.

Las frecuencias de las ondas sonoras está comprendida entre 20 a 20000 vibraciones por segundo. Las ondas de frecuencia inferior a

20 vib/s se llaman infrasónicas y las superiores a 20000 se llaman ultrasónicas y no son captadas por el oído humano. Los perros

escuchan frecuencias cercanas a los 50000 Hz y los murciélagos frecuencia cercana a los 100000 Hz. El ultrasonido es empleado en

Medicina para destruir cálculos sin necesidad de intervención quirúrgica. Los músicos identifican los tonos de las notas musicales por

su frecuencia. La nota do es de 256 Hz, la es de 440 Hz

2. La Intensidad: Característica que nos permite diferenciar sonidos fuertes de sonidos débiles. Definimos intensidad del sonido

como la energía transmitida por la unidad de área en la unidad de tiempo.

a) La intensidad física está relacionada con la cantidad de energía que transporta la onda en la unidad de tiempo a través de la unidad

de superficie así: Intensidad = Potencia / Área, pero Potencia = Energía/ tiempo, de donde I = E / Axt la intensidad se expresa en

vatios sobre m2

(W/m2

).

La medida de lo intenso o débil que resulta del sonido es una escala logarítmica por medio a cada intensidad le corresponde un nivel

de intensidad, que se define como nivel de intensidad.

b) Intensidad auditiva corresponde a la sensación percibida por el oído que depende de la intensidad física y de las características de

nuestro aparato auditivo: B = 10 log I / Io; Io = 10-16 W/ cm2

; Io = 10-12 W / m2

. La cantidad B se llama nivel de Intensidad del sonido

y se mide beles (b) o en decibeles (db), por tanto B = log I/ Io b ; B = 10 log I / Io db

3. El timbre: Característica del sonido para distinguir los sonidos emitidos por dos fuentes diferentes aunque tengan el mismo tono y

la misma intensidad.

FENÓMENOS

...