- Cualidades del sonido.
Intensidad: La intensidad del sonido percibido, o propiedad que hace que éste se capte como fuerte o como débil, está relacionada con la intensidad de la onda sonora correspondiente, también llamada intensidad acústica. La intensidad acústica es una magnitud que da idea de la cantidad de energía que está fluyendo por el medio como consecuencia de la propagación de la onda.
Se define como la energía que atraviesa por segundo una superficie unidad dispuesta perpendicularmente a la dirección de propagación. Equivale a una potencia por unidad de superficie y se expresa en W/m2. La intensidad de una onda sonora es proporcional al cuadrado de su frecuencia y al cuadrado de su amplitud y disminuye con la distancia al foco. La magnitud de la sensación sonora depende de la intensidad acústica, pero también depende de la sensibilidad del oído. El intervalo de intensidades acústicas que va desde el umbral de audibilidad, o valor mínimo perceptible, hasta el umbral del dolor es muy amplio, estando ambos valores límite en una relación del orden de 1014.
Debido a la extensión de este intervalo de audibilidad, para expresar intensidades sonoras se emplea una escala cuyas divisiones son potencias de diez y cuya unidad de medida es el decibelio (dB). Ello significa que una intensidad acústica de 10 decibelios corresponde a una energía diez veces mayor que una intensidad de cero decibelios; una intensidad de 20 dB representa una energía 100 veces mayor que la que corresponde a 0 decibelios y así sucesivamente. Otro de los factores de los que depende la intensidad del sonido percibido es la frecuencia. Ello significa que para una frecuencia dada un aumento de intensidad acústica da lugar a un aumento del nivel de sensación sonora, pero intensidades acústicas iguales a diferentes frecuencias pueden dar lugar a sensaciones distintas.
Tono: El tono es la cualidad del sonido mediante la cual el oído le asigna un lugar en la escala musical, permitiendo, por tanto, distinguir entre los graves y los agudos. La magnitud física que está asociada al tono es la frecuencia. Los sonidos percibidos como graves corresponden a frecuencias bajas, mientras que los agudos son debidos a frecuencias altas.
Así el sonido más grave de una guitarra corresponde a una frecuencia de 82,4 Hz y el más agudo a 698,5 hertzs. Junto con la frecuencia, en la percepción sonora del tono intervienen otros factores de carácter psicológico. Así sucede por lo general que al elevar la intensidad se eleva el tono percibido para frecuencias altas y se baja para las frecuencias bajas. Entre frecuencias comprendidas entre 1 000 y 3 000 Hz el tono es relativamente independiente de la intensidad.
Timbre: El timbre es la cualidad del sonido que permite distinguir sonidos procedentes de diferentes instrumentos, aun cuando posean igual tono e intensidad. Debido a esta misma cualidad es posible reconocer a una persona por su voz, que resulta característica de cada individuo. El timbre está relacionado con la complejidad de las ondas sonoras que llegan al oído. Pocas veces las ondas sonoras corresponden a sonidos puros, sólo los diapasones generan este tipo de sonidos, que son debidos a una sola frecuencia y representados por una onda armónica. Los instrumentos musicales, por el contrario, dan lugar a un sonido más rico que resulta de vibraciones complejas. Cada vibración compleja puede considerarse compuesta por una serie de vibraciones armónico simples de una frecuencia y de una amplitud determinadas, cada una de las cuales, si se considerara separadamente, daría lugar a un sonido puro. Esta mezcla de tonos parciales es característica de cada instrumento y define su timbre.
Debido a la analogía existente entre el mundo de la luz y el del sonido, al timbre se le denomina también color del tono.
- Difracción.
Las ondas son capaces de traspasar orificios y bordear obstáculos interpuestos en su camino. Esta propiedad característica del comportamiento ondulatorio puede ser explicada como consecuencia del principio de Huygens y del fenómeno de interferencias.
Así, cuando una fuente de ondas alcanza una placa con un orificio o rendija central, cada punto de la porción del frente de ondas limitado por la rendija se convierte en foco emisor de ondas secundarias todas de idéntica frecuencia. Los focos secundarios que corresponden a los extremos de la abertura generan ondas que son las responsables de que el haz se abra tras la rendija y bordee sus esquinas. En los puntos intermedios se producen superposiciones de las ondas secundarias que dan lugar a zonas de intensidad máxima y de intensidad mínima típicas de los fenómenos de interferencias.
- Refracción del sonido.
Consideremos ahora dos resortes de distintas masas, unidos a continuación del otro, de acuerdo con esto podemos tener dos casos: A) cuando primero está el resorte más liviano y continuamos con el mas pesado. B) cuando primero esta el resorte mas pesado y luego liviano.
- La audición.
El oído es un aparato receptor de sonidos muy complicados, que funciona es una amplísima gama de frecuencias y amplitudes.
- Instrumentos musicales de cuerdas.
(Cuatro, guitarra, violín, piano, etc.)
Donde el sonido se produce poniendo en vibración cuerdas de tripa, alambres de acero que se estiran según el sonido que se quiere producir. Dichas cuerdas son mas cortas, mas tirantes, cando han de emitir sonidos mas agudos. Estos instrumentos se subdividen en:
Los instrumentos de cuerdas como el cuatro: En este caso, el sonido es emitido por la separación de la cuerda de su posición de equilibrio y soltada sin velocidad inicial. Puede oscilar libremente, como por ejemplo: el arpa, la bandolina, la guitarra, el cuatro.
Los instrumentos de cuerdas golpeados: En este caso, el sonido es provocado por el choque de n martillo que da a la cuerda una velocidad inicial, esta oscila libremente después, como por ejemplo: el piano.
Los instrumentos de cuerdas frotadas: En este caso, el sonido es provocado por el rozamiento de un arco sobre la cerda, como por ejemplo: el violín, el violonchelo, la viola, el contrabajo.
- Instrumentos musicales de viento.
Como por ejemplo se tiene el clarinete, la flauta dulce, el acordeón, la trompeta, etc. En estos instrumentos el sonido se produce en una embocadura o agujero contra cuyos bordes choca el aire, o en una lengüeta de metal de caña, que vibra cuando sopla el instrumento. Un pabellón o ensanchamiento del tubo; que tiene dos abiertas, sirve ordinariamente de resonador y refuerza la nota producida. Estos instrumentos se subdividen en:
Instrumentos de lengüeta móvil: En los cuales el sonido es creado por las vibraciones de una pequeña lengüeta simple o doble, como por ejemplo: el clarinete, el saxofón.
Instrumentos de boquilla de flauta: En los cuales el sonido es creado por el roce del aire contra borde afilado, entre ellos tenemos: el órgano, los silbatos, la flauta.
Instrumentos de boquilla de trompeta: En el cual el sonido es creado por la vibración de los labios del músico. Entre estos instrumentos tenemos: El trombón, el clarinete, la trompeta, la tuba.
