domingo, 13 de octubre de 2013

Potencia del sonido


Una de las experiencias de la fisica que mas me impresionaba cuando estudiaba en la ESO
era el estallido de copas o rotura de cristales con sonido... yo me preguntaba
por que eso era posible, es cierto preveer que cuanto mas volumen le dabas al tono, más
energia llevaba la onda y por lo tanto de algun modo eso magicamente se transformaba en un
golpe seco y potente al vaso,la cubeta o lo que fuera...pero resulta que eso por si solo no bastaba.
La frecuencia del tono debia coincidir con la frecuencia de resonancia del cristal del vaso , ya que es a
dicha frecuencia en la cual hay una mayor conversion entre el sonido y el movimiento
de la copa.

Puede ser una experiencia divertida, de hecho hay videos de gente rompiendo los parabrisas
del coche con un potente equipo de sonido a bordo a puro MegaBass, ya que por lo visto con
tonos del orden de 51 Hz puede reventar los cristales del auto con niveles de 150/160 dBs dependiendo
del cristal. Para no sufrir los efectos, puesto que a esos niveles se supera el umbral de dolor,
puedes probar esta misma experiencia destruyendo copas, no hay
mas que seguir las instrucciones que se deducen del siguiente video:


Lo mas interesante esta en el minuto 2:25, donde el que sujeta la copa le da un golpe que es
captado de cerca por un microfono, el cual envia la señal correspondiente al PC. Mediante
un software (para este fin podria utilizarse Matlab) se determina cual es la frecuencia de oscilacion
natural del cristal de la copa,correspondiendo con el mayor de los picos de la imagen (ver 2:41).En
definitiva lo que se ha hecho es un analisis en el dominio de la frecuencia de la señal captada.
Todo lo que hay que hacer ahora es emitir un tono a esa frecuencia e ir subiendo el volumen hasta que
se destruya la copa.

Esta experiencia da idea del peligro que entraña para nuestros oidos despreciar los
efectos de la sonoridad. Conversaciones diarias entorno a los 40 dBs de intensidad de sonido son los
recomendables. Una exposicion prolongada entorno a los 80 dBs o más son perjudiciales.

La siguiente ilustracion muestra los niveles tipicos de intensidades de sonido respecto al umbral de audicion a los que estamos sometidos de una u otra forma en la vida cotidiana: ruido de trafico, perforadoras, electrodomesticos...

Como se puede observar en el grafico, es normal que con el paso del tiempo el umbral de audicion evolucione para mal,reduciendo nuestra capacidad auditiva para determinadas frecuencias, de podir oir en un espectro entre 20Hz/20 KHz a no percibir tonos superiores a los 12 KHz cuando se tiene 60 años.
Fuente: http://www.cochlea.eu/es/exploracion-funcional/metodos-subjetivos

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