1 Acustica Física

ACÚSTICA FÍSICA
Mayo 2020 - Septiembre 2020
María Luisa Prado.

Acústica
La acústica es una rama de la física encargada de estudiar
la producción, transmisión, almacenamiento, percepción y
reproducción del sonido; es decir, éste estudia de manera
detallada las ondas sonoras que se propagan a través de
una materia, las cuales pueden estar en estado gaseoso,
líquido o sólido, debido a que el sonido no se propaga en el
vacío.
El sonido es el elemento primordial en la acústica, y consiste

en ondas sonoras que se producen cuando las oscilaciones
de la presión del aire son convertidas en ondas mecánicas.
Algunas subdivisiones de la Acústica
Rama Breve descripción
Acñustica física Análisis de los fenómenos sonoros mediante modelos físicos y matemáticos
Psicoacústica Estudio de las sensaciiones evocadas por los sonidos y sus diversos parámetros
Estudio de los instrumentos musicales, las escalas, los acordes, la consonancia y la

Acustica musical
disonacnia.
Acústica arquitectónica Estudio de la acústica de salas y su influencia sobre la escucha de la plabara y la música
estudio del efecto de los sondios sobre los seres vivientes, y de los sonidos producidos por
Bioacústica
éstos
Acústica fisiológica Estudio del funcionamiento del aparato auditivo, desde la oreja hasta la corteza cerebral
Acústica ultrasónica Estudio del ultrasonido, es decir el sonido inaudible de alta frecuencia y sus aplicaciones
Acústica subacuática Estudio del comportamiento del sonido en el agua y sus aplicaciones
Estudio de los sonidos extremadamente intensos, como el de las explosiones,

Macroacústica
turborreactores, etc
Acústica estructural Estudio del sonido que se propaga por las estructuras en forma de vibraciones
Acústica fonética Analisis de las características acústicas del habla y sus aplicaciones
Técnicas de medición de diversos parámetros acústicos como frecuencia, intensidad,

Mediciones acústicas
espectro, etc.
Es necesario saber qué es físicamente el sonido para entender los
procesos acústicos.
QUÉ ES EL SONIDO
En el origen de todo sonido hay una vibración mecánica. La vibración se
transmite a las moléculas cercanas, propagándose. Para que sea posible esta
perturbación es imprescindible la existencia de una fuente sonora y un medio
elástico gaseoso, líquido o sólido. En el vacío no se genera sonido. El sonido es
una señal acústica que produce sensación agradable, aunque esta percepción
es subjetiva
CÓMO SE MIDE
Las perturbaciones creadas por las vibraciones sobre el estado de reposo inicial de
las partículas de aire, se traducen en variaciones muy pequeñas de presión. Las
partículas de aire se acercan y alejan con las vibraciones, se comprimen y
"descomprimen".
Esta variación de presión es lo que se mide. La unidad de medida de la presión es
el Pascal (Pa). Sin embargo esto obligaría a tratar con unidades muy pequeñas,
por eso se usa otra medida relativa: el "Nivel de Presión Sonora”(NPS), que se
mide en decibelios (dB).
"Pref" la presión de referencia = 20·10-6 Pa ( = 0,00002 Pa).
La presión de referencia es la mínima que puede detectar el
oído humano medio.
NPS Determina la intensidad del sonido que genera una

presión sonora, sonido que alcanza a una persona en un
momento dado.
Normalmente se adopta una escala logarítmica y se utiliza como
unidad el decibelio dB
Ejercicio Cálculos:
Calcular cuantos dB de NPS existe en:
10µ Pa 30µ Pa 40µ Pa 100µ Pa

0.5Pa 1 Pa 10 Pa 20 Pa
Normalmente se adopta una escala logarítmica y se utiliza como unidad el
decibelio dB
Calcular cuantos Pa son en:

10 dB de NPS,
20 dB de NPS,
60 dB de NPS.
El sonido es una vibración, que, como tal, se puede dar en
cualquier medio material, sólido, líquido o gaseoso.
En cada medio, se propaga a una velocidad diferente,

principalmente en función de la densidad. Cuanto más denso sea el
medio, mayor será la velocidad de propagación del sonido.
En el vacío, el sonido NO se propaga, al no existir partículas que

puedan vibrar. En este caso tenemos una muestra del clásico error
de las películas de ciencia ficción: el sonido de las explosiones en
el espacio. Dado que el sonido no se propaga en el vacío
En el aire, el sonido se propaga a una velocidad aproximada de 343 m/s
(metros por segundo). Esta velocidad puede variar con la densidad del
aire, afectada por factores como la temperatura o la humedad relativa. En
cualquier caso, para distancias de decenas de metros las variaciones son
mínimas.
Por que el sonido se lo mide en dB
El decibelio (dB) es la medida utilizada para expresar el nivel de intensidad del
sonido. Se utiliza esta escala logarítmica porque la sensibilidad que presenta el
oído humano a las variaciones de intensidad sonora sigue una escala
aproximadamente logarítmica, no lineal
Qué es un fonio?
El fonio o fon es una unidad de medida logarítmica y adimensional
(similar al decibelio) que se usa para indicar la sonoridad con que se
percibe un sonido dado.
Una onda sinusoidal que tiene una frecuencia de 1kHz y una amplitud
igual a 20 microPa se usa para definir la sonoridad de referencia, por lo
que tiene una sonoridad igual a 0 fonios.
Si tenemos en cuenta que el umbral de audición del oído humano se

encuentra a 20 micropascales, y que coincide con el nivel de referencia
de los decibelios de nivel de presión sonora; podemos concluir diciendo
que el nivel presión sonora será siempre igual al nivel de sonoridad en
fons cuando se trate de una frecuencia senoidal de 1kHz.
Continuará…………

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