EL SONIDO...
Es una onda y como tal transporta energía. Es una onda mecánica y longitudinal que se origina por el movimiento vibratorio de las moléculas de aire. El sonido presenta unas características o cualidades que permiten diferenciar un sonido de otro. Las cualidades del sonido son la intensidad, el tono y el timbre. Los seres humanos oyen por medio de los oidos. No todos los seres vivos tiene el mismo tipo oídos. Algunos tiene oído externo u orejas como los gatos, los perros y los caballos, mientras otros, como las aves y los reptiles, no. El sonido presenta algunos fenómenos como son la absorción y la reflexión. Cuando un sonido resulta desagradable al oido se cataloga como un ruido. El ruido es un foco de contaminación que afecta la salud de los seres humanos.
EL SONIDO
Cuando se produce un relámpago durante una tormenta, primero vemos el rayo y posteriormente escuchamos el sonido, al cual llamamos trueno. El sonido, en el aire tiene una velocidad de propagación característica significativamente menor que la velocidad de la luz.¿ Viaja el sonido con la misma velocidad que todos los medios?
Los factores que depende la rapidez de propagación del sonido en los diferentes medios materiales.
Un factor, es la comprensibilidad del medio material. Se dice que un material es más comprensible que otro si experimenta mayor deformación o disminución del volumen cuando ambos se someten a la misma presión.Cuanto menos comprensible sea el medio, mayor es la rapidez de propagación de las ondas sonoras a través de él. Es decir, la rapidez del sonido es mayor en los sólidos que en los líquidos y en estos a su vez es mayor que en los gases.
Recuerda los 2 factores de los que depende la velocidad de las ondas en unacuerda, a saber: Una propiedad elástica del medio (la tensión de la cuerda) y una propiedad relacionada con la inercia del medio ( La densidad de masa longitudinal). Además de la rapidez del sonido es mayor en los materiales menos comprensibles, también es mayor en los materiales densos. Por ejemplo si dos sólidos tienen comprensibilidad similar, el sonido se propaga con mayor rapidez a través del sólido cuya densidad sea menor.
Por otra parte se ha comprobado que la velocidad del sonido en el aire para temperaturas entre 0 y 35º C, aumenta aproximadamente en 0,6m/s por cada grado centigrado que aumente la temperatura. A 0ºC, la velocidad del sonido en el aire es de 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 Cº, se puede escribir de la siguiente manera:
v = (331 m/s + 0,6 m/s . ºC elevado a la -1 . T)
CARACTERÍSTICAS DEL SONIDO
Las sensaciones percibidas por nuestro oído nos sugieren que existen diferentes características del sonido. Una guitarra, por ejemplo, produce diferentes notas musicales ¿Cómo se diferencian unas notas de otras? Algunas notas , las producen unas cuerdas más delgadas, son percibidas como más agudas. Si producimos dos veces la misma nota en una guitarra al pulsar la misma cuerda cada vez con diferente intensidad ¿encontramos alguna diferencia entre los dos sonidos producidos? De otra parte, si en lugar de utilizar una guitarra utilizamos una flauta y producimos la misma nota con los dos instrumentos ¿encontramos alguna diferencia entre los sonidos producidos? Las características del sonido cuya descripción nos ayuda a resolver estos interrogantes son: el tono, la intensidad y el timbre.
En la siguiente página educativa, encontraremos ampliación de este maravilloso tema.
EFECTO DOPPLER
Seguramente has notado que cuando una fuente sonora se acerca, el sonido que percibes es diferente al sonido que escuchas cuando la fuente se aleja.Como es de esperar, cuando la fuente está cerca el sonido es más intenso y cuando está lejos el sonido es menos intenso ¿Que otro cambio notas?
La frecuencia del sonido percibido es diferente a la sonido emitido debido al movimiento de la fuente con respecto al observador. A este fenómeno se le conoce con el nombre de Efecto Doppler.
Puedes notar que si la fuente se acerca al observador, éste percibe un sonido más agudo que el emitido por la fuente, en tanto que si ésta se aleja del observador el sonido percibido por éste es más grave.
El efecto Doppler tiene varias aplicaciones debido a la diferencia entre la frecuencia de las ondas emitidas y la frecuencia de la señal recibida, la cual depende del movimiento relativo de la fuente y del observador.
El efecto Doppler se aplica para calcular la velocidad de una estrella respecto a la Tierra, pues las ondas que las estrellas envían tienen frecuencias características que pueden ser percibidas con diferente valor por observadores en la Tierra.
Emisor de ondas estático
Efecto Doppler
RECEPCIÓN DEL SONIDO Y AUDIBILIDAD
Cuando un objeto (actuando como emisor de sonido) vibra, hace vibrar también al aire que se encuentra alrededor de él. Esa vibración se transmite a la distancia y hace vibrar (por resonancia) una membrana que hay en el interior del oído: el tímpano. La vibración del tímpano provoca el movimiento de los tres huesecillos: martillo, yunque y estribo. Este último impacta sobre la cóclea o caracol, y en un pequeño órgano, que se encuentra aquí, se produce la codificación de esa vibración en información eléctrica. Esta información se trasmite al cerebro por medio de las neuronas. El cerebro decodifica esa información y la convierte en una sensación denominada sonido.
Partes del oído
El oído externo: es el encargado de captar y dirigir las ondas sonoras hasta el tímpano a través del orificio auditivo.
El oído medio: las vibraciones generadas en el tímpano se amplifican y transmiten a través de unos huesecillos, denominados martillo, yunque y estribo, hasta el oído interno.
El oído interno: En esta zona se realiza la compleja conversión de las vibraciones en impulsos nerviosos. Desde aquí se transmiten las señales nerviosas hasta nuestro cerebro, que se encargará de descifrar y convertirlo en una sensación auditiva. En el oído interno encontramos la cóclea o caracol.
Repasemos...
1. Plantea un ejemplo para ilustrar que la velocidad del sonido es menor en un medio de propagación más comprensible.
2. Los murciélagos emiten señales de ultrasonido con frecuencias cercanas a los 100.000 Hz con el propósito de detectar obstáculos. Responde:
a) ¿Cuál es la longitud de onda de la señal emitida?
b) ¿Cuáles ondas experimentan mayor difracción al pasar por el borde de un obstáculo, las emitidas por el murciélago o las de la voz de una persona?
3. Indica en qué casos un observador percibe más agudo un sonido emitido por una fuente. Explica tu respuesta.
a) El observador se acerca a la fuente.
b) La fuente se acerca al observador.
c) El observador viaja con la misma velocidad de la fuente.
d) El observador se aleja de la fuente.
4. Se introduce un timbre eléctrico dentro de una campana como se extrae poco a poco el aire del interior ¿Qué ocurre con la intensidad sonora percibida en el exterior de la campana?
5. ¿Por qué crees que se afirma que un instrumento de viento se desafina al llevarlo de Bogotá a Cartagena?
6. ¿Por qué una flauta con todos los agujeros tapados produce un sonido más grave que con algunos de ellos destapados?
7. ¿Por qué las cuerdas más gruesas de una guitarra producen sonidos más graves?
8. ¿Qué puedes concluir de las cuerdas vocales de un hombre en comparación con las cuerdas vocales de una mujer si la voz del hombre es más grave que la voz de la mujer?
LA LUZ...
De todo el espectro electromagnético, sólo una parte es captada por el ojo humano. A esa parte se le denomina luz visible o luz blanca. La luz puede reflejarse sobre superficies difusas o sobre superficies especulares, como los espejos. Gracias a la refelxión de la luz, es posible ver el color de los objetos. La luz se refracta cuando puede pasar a través del medio sobre el cual incide. Uno de los medios que le permiten a la luz refractarse son las lentes. Las lentes pueden ser convergentes o divergentes, dependiendo de si los rayos al refractarse se intersectan o se dispersan.
contaminación visual
La contaminación visual es todo aquello que afecta o perturba la visualización de una determinada zona o rompe la estética del paisaje. El cerebro humano tiene una determinada capacidad de absorción de datos que se ve rebasada por la cantidad de elementos en el paisaje.
Las causas de este tipo de contaminación son: vallas publicitarias, tráfico aéreo, cableados, antenas de televisión, parabólicas, pararrayos, basuras o vertederos, grafitis, edificios deteriorados, redes de distribución eléctrica, exceso de señales de tráfico e incluso molinos eólicos.
Sus consecuencias son diversas: accidentes ocasionados por obstrucción visual al conducir, trastornos de atención, estética paisajística afectada, alteraciones del sistema nervioso, estrés por saturación de elementos y colores, dolor de cabeza, mal humor y disminución de la eficiencia laboral.
Algunas soluciones para combatirlas son entre otras, reducir la cantidad de anuncios y hacer un seguimiento de normas urbanísticas racionales, evitando elementos agresivos o recargados.
contaminación visual
