Fundamentos de Acústica y Propiedades Físicas del Sonido

Definiciones Fundamentales del Sonido

• Sonido: Es la onda mecánica longitudinal que se propaga a través de medios elásticos materiales como el aire o el agua.
• Fenómeno físico: Vibración mecánica que se desplaza por un medio elástico y que es capaz de producir una sensación auditiva.
• Fenómeno fisiológico: Sensación auditiva producida por una vibración mecánica que ha utilizado un medio elástico para propagarse.
• Acústica: Se ocupa fundamentalmente de las vibraciones sonoras presentes en un medio elástico, su producción, propagación y dirección.

Tipos de Ondas y sus Propiedades

• Onda transversal: El movimiento de la partícula del medio portador de la onda vibra perpendicularmente a la dirección de propagación de las ondas.
• Onda longitudinal: El movimiento de las partículas del medio se realiza a lo largo de la misma dirección en que se propaga el movimiento de las ondas.
• Ondas esféricas: Se producen en un espacio libre cuando la fuente emisora de sonido emite en todas las direcciones en un medio homogéneo.
• Longitud de onda: Es la distancia entre dos valores máximos sucesivos o entre dos valores mínimos sucesivos de presión de una onda plana.
• Frecuencia: Es el número de ciclos o vibraciones que se realizan en un segundo.

Valores de Medida en la Señal Sonora

• Valor instantáneo: Es aquel que toma la señal en cada instante de tiempo.
• Valor máximo: Es el mayor valor instantáneo comprendido en un periodo, también denominado valor de cresta o de pico.
• Valor de pico a pico: Es el valor comprendido entre dos picos consecutivos de polaridad opuesta.
• Valor eficaz (RMS): Se obtiene hallando la raíz cuadrada de la media de los cuadrados de los valores instantáneos que toma la onda sinusoidal durante un periodo.
• Valor medio: Representa la media aritmética de todos los valores instantáneos que toma la onda sinusoidal durante un semiperiodo completo.

Intensidad y Percepción Auditiva

• Nivel de intensidad sonora: Es la cantidad de energía acústica que atraviesa por segundo, en un punto del campo sonoro, la unidad de superficie.
• Intensidad umbral absoluta de audición: Es el valor de intensidad sonora por debajo del cual es imposible obtener una sensación auditiva.
• Sonoridad: Impresión sonora que un sonido de una determinada intensidad objetiva produce en nuestros oídos.
• Presión sonora: Variaciones de presión producidas por una onda sonora en su propagación a través del espacio, ejerciendo una determinada fuerza sobre cada centímetro cuadrado de superficie.
• Potencia sonora: Energía irradiada al medio por unidad de tiempo.

Cualidades y Parámetros del Audio

• Tono: Es la cualidad de los sonidos que permite distinguir entre las diferentes frecuencias del espectro de audio.
• Timbre: Característica que permite identificar los diferentes instrumentos musicales de un mismo tono y de igual intensidad, emitidos por fuentes sonoras de diferente naturaleza.
• Armónicos de un sonido: Son las ondas que acompañan a una frecuencia determinada y cuyas frecuencias son múltiplos de la fundamental.
• Relación señal-ruido: Es la relación de niveles existente entre la señal útil y el ruido de fondo que la acompaña.
• Rango dinámico: Es la diferencia que existe en una señal de audio entre la amplitud de mayor intensidad y los puntos más débiles de la señal de sonido.