Paper De Acustica

ACUSTICA

CRISTIAN ARTURO VASQUEZ CAÑAS

CRISVASCAN87@GMAIL.COM

RESUMEN

La acústica es una rama de la física interdisciplinaria que estudia el sonido, infrasonido y ultrasonido, es decir ondas mecánicas que se propagan a través de la materia (tanto sólida como líquida o gaseosa) (no se propagan en el vacío). A efectos prácticos, la acústica estudia la producción, transmisión, almacenamiento, percepción o reproducción del sonido

ABSTRABT

The acoustics is an interdisciplinary branch of physics that studies sound, infrasound and ultrasound , ie mechanical waves that propagate through matter (both solid and liquid or gaseous) (not propagate in vacuum). For practical purposes, the acoustics studies the production, transmission, storage, or reproduction of sound perception

1. INTRODUCCION

La palabra “acústica” designa todo lo referente al sentido del oído, pero comúnmente se la usa con uno de estos dos significados: primero, el cuerpo de hechos y teoría que concierne a las propiedades, producción y transmisión del sonido.

La acústica estudia el sonido infra sónico y ultrasónico, es decir ondas mecánicas que se propagan a través de la materia (tanto sólida como líquida o gaseosa) (no se propagan en el vacío).

2. El SONIDO

El sonido es la vibración de un medio elástico, bien sea gaseoso, líquido o sólido. Cuando nos referimos al sonido audible por el oído humano, estamos hablando de la sensación detectada por nuestro oído, que producen las rápidas variaciones de presión en el aire por encima y por debajo de un valor estático. Este valor estático nos lo da la presión atmosférica (alrededor de 100.000 pascals) el cual tiene unas variaciones pequeñas y de forma muy lenta, tal y como se puede comprobar en un barómetro.

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2.1 ONDAS INFRASONICAS

Son ondas sonoras que tienen frecuencias por debajo del umbral de sensibilidad humano (20 Hz). El estudio de los infrasonidos se centra en la atenuación y/o eliminación de frecuencias perjudiciales para la salud o el bienestar. Fuentes artificiales generadoras de infrasonidos pueden ser motores, sistemas de ventilación o sistemas de calefacción y fuentes naturales, las tormentas, terremotos, fuertes vientos, volcanes y, en general, todo fenómeno que suponga movimiento de una gran masa.

Podemos definir los infrasonidos como las vibraciones de presión cuya frecuencia es inferior a la que el oído humano puede percibir; es decir entre 0 y 20 Hz. Pero, debido a que la mayoría de los aparatos electro acústicos utilizan una frecuencia entre 20 y 30 Hz, consideráremos también como infrasonidos a toda vibración con una frecuencia por debajo de los 30 Hz. [2]

2.2 ONDAS ULTRASONICAS

Son ondas sonoras que tienen frecuencias por encima del umbral de sensibilidad humana (20 Hz.). Los ultrasonidos tienen multitud de aplicaciones: en medicina (terapia, ecografía, etc.), en oceanografía (medición de profundidades, detección de icebergs, funcionamiento del sónar, etc.) en la industria y en teledirección, entre otras.

Ultrasonidos

Los ultrasonidos son aquellas ondas sonoras cuya frecuencia es superior al margen de audición humano, es decir, 20 Hz aproximadamente. Las frecuencias utilizadas en la práctica pueden llegar, incluso, a los gigahertzios. En cuanto a las longitudes de onda, éstas son del orden de centímetros para frecuencias bajas y del orden de micras para altas frecuencias.[2]

3.0 VELOCIDAD DEL SONIDO EN LOS GASES

El razonamiento que se sigue para deducir la fórmula de la velocidad dela propagación del sonido en un gas, es muy semejante al de las ondas en una barra elástica, pero con una diferencia importante. Los gases son muy Comprensibles y su densidad cambia al modificarse la presión.

Gas Velocidad de propagación del sonido(m/s) a la presión de 1 atm

Aire (0º C)331Alcohol etílico (97º C)269Amoniaco (0º C)415Gas carbónico (0º C)259Helio (0º C)965Hidrógeno (0º C)1284Neón (0º C)435Nitrógeno (0º C)334Oxígeno (0º C)316

Vapor de agua (134 ºC)

494.[3]

3.1 VELOCIDAD DEL SONIDO EN EL AIRE

La velocidad de propagación del sonido en el aire a 0 °C es 331 m/s y si sube en 1 °C la temperatura, la velocidad del sonido aumenta en 0,6m/s. La velocidad del sonido en el aire(a una temperatura de 20°C) es de340m/s (1.224 km/h) [4]

3.2 VELOCIDAD DEL SONIDO EN DIFERENTES MEDIOS

4.0 FENOMENOS ACUSTICOS

El ECO

Es la causa de una pérdida de energía vibrante y en, consecuencia de amplitud; al disminuir ésta, la intensidad del sonido se hace menor. Las reflexiones sucesivas del sonido encapas atmosféricas de densidad diversa hacen que se amortigüe y se limite extraordinariamente su radio de percepción. Al reflejarse el sonido en un sólido, por ejemplo un muro, la energía dela onda reflejada es la misma que el incidente y la pérdida de intensidades la que corresponde al aumento de distancia. Cuando la onda incidente y la reflejada impresionan el oído del mismo observador con intermitencia suficiente para la percepción de los dos sonidos, se produce el fenómeno llamado ECO.[5]

4.1 LA REVERBERACIÓN.

La reverberación es el fenómeno de sucesivas reflexiones del sonido en distintas superficies. Se produce reverberación cuando las ondas reflejadas llegan al oyente antes de la extinción de la onda directa, es decir, en un tiempo menor que el de persistencia acústica del sonido. [6].

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