diumenge, 18 de gener del 2015

1. Naturalesa del so

El so
 El so és una successió de canvis de pressió en un medi, provocats per una vibració que s'hi transmet en forma d'ones sonores.

 El període

 El període és el temps transcorregut entre dos punts equivalents de l'oscil·lació o cicle (en la mateixa fase). Per tant, el període és la duració d'un cicle en un event repetitiu.

 L'amplitud 

 L'amplitud determinarà la quantitat de so que conté una ona. Les ones van debilitant-se en la seva amplitud a mesura que van allunyant-se del seu punt d'origen. Malgrat que l'amplitud de les ones decreix, la seva longitud d'ona i la seva freqüència romanen invariables.

 La longitud d'ona

 La longitud d'ona és la magnitud física que indica la mida d'una ona. Entenent per mida de l'ona, la distància entre el principi i el final d'una ona completa (cicle). Així, la longitud d'ona es defineix com la separació espacial existent entre dos punts l'estat de moviment de la qual és idèntic. La longitud d'ona pot representar-se de tres modes, depenent del punt d'origen escollit.

 La freqüència

 La freqüència és el nombre d'oscil·lacions completes per unitat de temps, la unitat de mesura és l'hertz (Hz), que és una oscil·lació completa per segon.

 La velocitat del so

 La velocitat del so depèn del medi que travessen les ones. La velocitat del so és proporcional a l'arrel quadrada del quocient entre la rigidesa del medi i la seva densitat. Les propietats físiques i la velocitat del so canvien amb les condicions ambientals, per exemple, als gasos la velocitat depèn de la temperatura. En general, la velocitat del so c vindrà donada per:

 c = \sqrt{\frac{C}{\rho}}

 on C és els coeficient de rigidesa (el coeficient d'elasticitat en el cas dels gasos, el mòdul elàstic en el cas dels sòlids), \rho és la densitat.
El so a l'aire té una velocitat de 331,5 m/s quan la temperatura és de 0 °C, la pressió atmosfèrica és d'1 atm (nivell del mar) i es presenta una humitat relativa de l'aire de 0 % (aire sec).
 La velocitat del so anirà augmentant a mesura que la temperatura augmenti.
 A continuació, tenim la fórmula anteriorment esmentada per a calcular la velocitat del so:

 V_s = V_{0} + \beta T\,

 On:

 V_0 = 331,3\ [\mbox{m/s}]\, \beta= 0,606\ [\mbox{m/(s}^\circ\mbox{C)}] T\ [{}^\circ\mbox{C}], és la temperatura en graus Celsius.

Si la temperatura ambient és de 15 °C, la velocitat de propagació del so és 340 m/s (1224 km/h ).

 La intensitat Sonora

 La intensitat sonora es defineix com la quantitat d'energia sonora que travessa per una superfície (perpendicular a la direcció de propagació) en una unitat de temps. Es mesura en watts per m2 (W/m2). La intensitat mitjana vindrà donada per: Per ones planes seria vàlida l'equació:

 I = {p^2 \over {\rho c}}

on p és la pressió sonora, ρ és la densitat del medi i c és la velocitat de propagació. La intensitat del so que es percep subjectivament es denomina sonoritat i permet ordenar sons en una escala del més fort al més dèbil.

 El to i el timbre 

 El to i el timbre són dos atributs que ens permeten diferenciar els sons. El to depèn de la vibració i de la freqüència de l'ona sonora i ens permet diferenciar entre: Tons greus (freqüències baixes, de 20 a 300 Hz). Tons mitjans (freqüències mitjanes, de 300 a 2.000 Hz). Tons aguts (freqüències altes, de 2.000 fins a 20.000 Hz). El timbre és una qualitat que ens permet diferenciar dos sons que tinguin el mateix to, la mateixa durada i la mateixa intensitat sonora. El timbre és conferit a un so en virtut de la diferent quantitat i intensitat dels harmònics que el componen així com de la forma de l'ona, i en concret l'atac, la caiguda i la ressonància.

 Freqüències audibles 

 En el cas dels humans les freqüències audibles es troben entre els 20 i els 20.000 hertz (20 kHz), tot i que aquests límits varien de manera decreixent en augmentar l'edat, especialment per a les freqüències altes. Altres espècies animals tenen diferents intervals de freqüències audibles, els gossos, per exemple, poden percebre sons a freqüències superiors als 20 kHz.

Cap comentari:

Publica un comentari a l'entrada