Características del sonido

La percepción del sonido por parte del oído humano se verifica en la gama de frecuencias que abarca los 20 hasta los 18,000 hercios. La capacidad del oído humano para percibir las frecuencias altas va disminuyendo con la edad. Además, dicha percepción de los sonidos, que depende de la distancia, se ve afectada por algunas circunstancias tales como la interposición de un obstáculo entre la fuente sonora y el receptor o el movimiento relativo entre esta y aquél.

En el primer caso se producen efectos de difracción, reflexión y refracción que condicionan la recepción. En el segundo se produce un efecto que varía la frecuencia percibida y que recibe el nombre de efecto Doppler.

Este efecto puede observarse claramente en el caso de que una ambulancia que haga sonar su sirena se acerque hacia nosotros, o que produce una reducción del intervalo que media entre las sucesivas compresiones y enrarecimientos, motivo por el cual aumenta la frecuencia (el tono de la sirena es mas alto).

Una vez que la ambulancia nos ha rebasado y se aleja de nosotros, el intervalo aumenta y la frecuencia disminuye (el tono suena más bajo). Asimismo, el sonido experimenta fenómenos de interferencia que se verifican cuando dos ondas sonoras se encuentran en un mismo punto.

Cuando ambas ondas estén en fase, es decir, cuando se produce la coincidencia de dos crestas, ésta da lugar a un reforzamiento que se traduce en una mayor vibración, por lo que se registra un aumento de la amplitud, mientras que si se encuentran una cresta y un valle (o sea, ambas ondas no estén en fase) se produce una aniquilación, reduciéndose la vibración y disminuyendo la intensidad del sonido.

Los fenómenos de interferencia entre las ondas sonoras pueden dar lugar a las llamadas pulsaciones, cuando la coincidencia de dos ondas de amplitudes y frecuencia: similares da lugar a variaciones regulares de su intensidad entre unos valores máximo y mínimo.

Los pulsos audibles por segundo son el resultado de la diferencia entre las frecuencias de ambas ondas. En las cuerdas y maderas utilizadas para la producción de sonidos en música, se verifica la aparición de las llamadas ondas estacionarias como consecuencia de dos ondas de idéntica amplitud y frecuencia que, tras reflejarse en los extremos de un objeto vibrante, interfieren entre si.

En este fenómeno de interferencia existen puntos (nodos) que permanecen estacionarios y son consecuencia de la anulación de desplazamientos iguales pero de sentidos contrarios, debidos a cada una de las ondas que interfiere.

En el centro de la distancia que media entre dos nodos consecutivos se encuentran los llamados antínodos, en los que la interferencia experimenta un reforzamiento y por lo tanto constituyen los puntos de máxima amplitud de la perturbación.

Publicado en Ciencias naturales y física