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La Física del Sonido
Qué produce el sonido? El sonido se produce cuando algo vibra. ,[object Object],[object Object],[object Object]
[object Object],[object Object]
Tipos de ondas Las ondas sonoras son  longitudinales . No todas las ondas son longitudinales: las ondas en la superficie del agua generadas al tirar una piedra son  transversales
Ejemplos de ondas Transversales Longitudinales Vibra en dirección paralela (longitudinal) a la dirección en la que se propaga la onda (Ej: el sonido) Vibra en dirección perpendicular ( transversal) a la dirección de la propagación de la onda. (Ej: luz, agua) Desplazamiento Dirección de la onda desplazamiento Dirección de la onda Dirección de la onda desplazamiento
Características del sonido ,[object Object], v=   f ,[object Object]
Las tres componentes del sonido son: ,[object Object],[object Object],[object Object]
Tono  Frecuencia ,[object Object],[object Object],Variaciones de Presión Baja frecuencia (sonido grave) Alta frecuencia (sonido agudo) Tiempo Mamífero Rango de audición Humano (adulto jóven) 20 Hz- 20 KHz Humano (adulto mayor) 50 Hz- 8 KHz Gato 100 Hz- 60 KHz Perro 60 Hz- 45KHz Elefante 1Hz- 20 KHz Delfín 200Hz- 150 KHz
Frecuencias audibles ,[object Object],[object Object],1Hz- 20 KHz 60 Hz- 45KHz 100 Hz- 60 KHz 50 Hz- 8 KHz 50 Hz- 20 KHz 200Hz- 150 KHz
Resonancia ,[object Object],[object Object],[object Object]
Resonancia (puente de Tacoma)
Volumen  Intensidad ,[object Object],[object Object],Los humanos no perciben la intensidad linealmente Esta relacionada con la amplitud Presión Tiempo
Decibeles Intensidad= Energía Area * unidad de tiempo Un sonido 10 veces más intenso  10  tiene  10 dB -11 W/m 2 Un sonido 100 veces más intenso  10  tiene  20 dB -10 W/m 2 Un sonido 1000 veces más intenso  10  tiene  30 dB -9 W/m 2 Un sonido 10.000.000.000.000.000 veces más intenso  10  tiene  160 dB 2 W/m 2 Umbral de audición : 10  -12 W/m 2
Ejemplos de intensidad Situación  Intensidad (en dB) Susurro, bilbioteca 30 dB (muy silencioso) conversación normal 60 dB   (intrusivo) fábrica 85 dB (molesto) equipo de música a máximo volumen, camión recolector, petardos 100 dB (muy fuerte- daño auditivo con más de 8 hs.) el cuerpo comienza a sentir vibraciones en bajas frecuencias 116dB (extremadamente fuerte) primera fila en concierto de Rock, despegue de jets (60 mts) bocina de auto (1 mt) 120- 130 dB (máximo esfuerzo vocal) Zona de lanzamiento de cohetes (sin protección auditiva) 140 dB DAÑO EXTREMO A CUALQUIER  FRECUENCIA Y TIEMPO
Timbre  forma de onda El timbre depende de la  forma  de la onda sonora. Es lo que distingue un instrumento de otro.  Las ondas sonoras son periódicas pero pueden tener distintas formas. Estas formas se logran por superposición de ondas sinusoidales. A la frecuencia más baja se la llama  fundamental  y a las más altas  armónicos.
Por qué oímos lo que oímos? Las ondas de sonido causan cambios de presión sobre nuestro conducto auditivo enviando impulsos   nerviosos al cerebro
Esquema del oído Oído interno Oído medio Oído externo
Efecto Doppler ,[object Object],Corrimiento de la frecuencia recibida, debido al movimiento de la fuente de vibratoria hacia el receptor, o alejándose de él.
Evaluación ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
d) ¿De qué depende la intensidad del sonido? e) ¿De qué depende el timbre? f) ¿Cuál es la diferencia en decibeles entre un murmullo y un grito?  g) Si en la sala de clases todos los alumnos o alumnas gritan, ¿podrían llegar a causar daño?  h)  ¿Qué dirección tienen las vibraciones en relación con la dirección de propagación de una onda longitudinal y transversal?
i)  Francisco, un trabajador en un aeropuerto, al estar cerca de un avión que despega, ¿qué nivel de sonido experimenta?  j)  ¿Cuál es la unidad de sonoridad? ¿Qué instrumento se utiliza? k)  ¿Por qué los soldados rompen filas al pasar por un puente?

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  • 1. La Física del Sonido
  • 2.
  • 3.
  • 4. Tipos de ondas Las ondas sonoras son longitudinales . No todas las ondas son longitudinales: las ondas en la superficie del agua generadas al tirar una piedra son transversales
  • 5. Ejemplos de ondas Transversales Longitudinales Vibra en dirección paralela (longitudinal) a la dirección en la que se propaga la onda (Ej: el sonido) Vibra en dirección perpendicular ( transversal) a la dirección de la propagación de la onda. (Ej: luz, agua) Desplazamiento Dirección de la onda desplazamiento Dirección de la onda Dirección de la onda desplazamiento
  • 6.
  • 7.
  • 8.
  • 9.
  • 10.
  • 12.
  • 13. Decibeles Intensidad= Energía Area * unidad de tiempo Un sonido 10 veces más intenso 10 tiene 10 dB -11 W/m 2 Un sonido 100 veces más intenso 10 tiene 20 dB -10 W/m 2 Un sonido 1000 veces más intenso 10 tiene 30 dB -9 W/m 2 Un sonido 10.000.000.000.000.000 veces más intenso 10 tiene 160 dB 2 W/m 2 Umbral de audición : 10 -12 W/m 2
  • 14. Ejemplos de intensidad Situación Intensidad (en dB) Susurro, bilbioteca 30 dB (muy silencioso) conversación normal 60 dB (intrusivo) fábrica 85 dB (molesto) equipo de música a máximo volumen, camión recolector, petardos 100 dB (muy fuerte- daño auditivo con más de 8 hs.) el cuerpo comienza a sentir vibraciones en bajas frecuencias 116dB (extremadamente fuerte) primera fila en concierto de Rock, despegue de jets (60 mts) bocina de auto (1 mt) 120- 130 dB (máximo esfuerzo vocal) Zona de lanzamiento de cohetes (sin protección auditiva) 140 dB DAÑO EXTREMO A CUALQUIER FRECUENCIA Y TIEMPO
  • 15. Timbre forma de onda El timbre depende de la forma de la onda sonora. Es lo que distingue un instrumento de otro. Las ondas sonoras son periódicas pero pueden tener distintas formas. Estas formas se logran por superposición de ondas sinusoidales. A la frecuencia más baja se la llama fundamental y a las más altas armónicos.
  • 16. Por qué oímos lo que oímos? Las ondas de sonido causan cambios de presión sobre nuestro conducto auditivo enviando impulsos nerviosos al cerebro
  • 17. Esquema del oído Oído interno Oído medio Oído externo
  • 18.
  • 19.
  • 20. d) ¿De qué depende la intensidad del sonido? e) ¿De qué depende el timbre? f) ¿Cuál es la diferencia en decibeles entre un murmullo y un grito? g) Si en la sala de clases todos los alumnos o alumnas gritan, ¿podrían llegar a causar daño? h) ¿Qué dirección tienen las vibraciones en relación con la dirección de propagación de una onda longitudinal y transversal?
  • 21. i) Francisco, un trabajador en un aeropuerto, al estar cerca de un avión que despega, ¿qué nivel de sonido experimenta? j) ¿Cuál es la unidad de sonoridad? ¿Qué instrumento se utiliza? k) ¿Por qué los soldados rompen filas al pasar por un puente?