Amplitud
| Definición Breve | Es el espacio que hay entre las posiciones extremas de un cuerpo que realiza un movimiento oscilatorio |
|---|---|
| Tema | Amplitud |
| Subtema | onda |
| Audio | <embed>https://www.youtube.com/watch?v=XP6DEQ01juY</embed> |
En física la amplitud de un movimiento oscilatorio, ondulatorio o señal electromagnética es una medida de la variación máxima del desplazamiento u otra magnitud física que varía periódica o cuasi periódicamente en el tiempo. Es la distancia entre el punto más alejado de una onda y el punto de equilibrio o medio.
Amplitud en Acústica
En acústica la amplitud normalmente se mide en decibelios SPL
- Los decibelios representan la relación entre dos señales y se basa en un logaritmo de base 10 del cociente entre dos amplitudes sonoras o presiones.
- Las siglas SPL hacen referencia a la presión sonora (Sound Pressure Level).
Atenuación del sonido
Las ondas van "debilitándose en amplitud" conforme van alejándose de su punto de origen: es lo que se conoce como atenuación de la onda. Aunque la amplitud de las ondas decrece, su longitud de onda y su frecuencia permanecen invariables, ya que éstas dependen sólo del foco emisor. La disminución de amplitud de una onda sonora se debe a dos razones:
- La ampliación del frente de onda, que da lugar a una disminución de la amplitud viene cuantificada por la ley cuadrática inversa.
- La absorción de la vibración, que es un proceso disipativo por el cual parte de la potencia sonora es absorbida por algún material que sea un aislante acústico.
Unidades de la Amplitud
Las unidades de la amplitud dependen del fenómeno:
- En corriente alterna es usual usar la amplitud cuadrática media medida en voltios o amperios, según el aspecto de dicha corriente que se esté estudiando.
- En una onda electromagnética la amplitud está relacionada con la raíz cuadrada de la intensidad radiante y resulta estar relacionada con el campo eléctrico de dicha onda. En una onda luminosa importa además de la intensidad radiante la intensidad luminosa que usualmente se mide en candelas.
- En una onda sonora la amplitud es la sobrepresión atmosférica y por tanto las unidades para la amplitud de una onda sonora pueden ser el pascal, el milibar o cualquier otra unidad de presión.
- Para una onda mecánica o una vibración la amplitud es un desplazamiento y tiene unidades de longitud.
Semi-amplitud
Semi-amplitud significa la mitad de la amplitud del pico a pico. Es la medida más ampliamente utilizada de amplitud orbital en astronomía y la medición de pequeñas semi-amplitudes en las estrellas cercanas es importante en la búsqueda de exoplanetas. Para una onda sinusoidal, la amplitud de pico y semi-amplitud son los mismos.
Algunos científicos usan la "amplitud" o "pico de amplitud" para significar semi-amplitud, es decir, la mitad de la amplitud pico a pico es una referencia que es representada así
Ejemplo
Figura 1
Figura 2
En el siguiente ejemplo se puede observar este concepto de amplitud, en el espectro de arriba, la variabilidad de la onda al producirse el sonido:
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Ejemplo Sonoro
A lo largo de esta pieza se oye en ocasiones el cambio de matices en la dinámica musical, dándole así esa percepción de “volumen” al sonido. Que en los oídos del oyente se concibe como “débil” y “fuerte”. Es acá donde el concepto de amplitud entra en juego, ya que en el imaginario del oyente puede hacer alusión a la gráfica, señalando esa percepción de volumen como la variación de movimiento oscilatorio de una señal.
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Otra obra en la cual el concepto de amplitud entra en juego claramente, es "De natura Sonoris no.1" de Krzysztof Penderecki, ya que los decibelios de los diferentes sonidos varían mucho durante la ejecución de la pieza. En un comienzo se puede percibir sonidos con una amplitud más baja, creando una sensación de lejanía en cuanto a las fuentes que emiten el sonido percibido por el oyente. Luego, al incrementarse la densidad y aumentar los decibelios, el autor logra una sensación de cercanía con respecto a las fuentes sonoras, así dándole una "espacialidad" a la obra, creando un "lejos" y un "cerca" en el oyente, fenómeno en el cual tiene un papel protagónico la amplitud.
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Referencias
- Wikipedia/Amplitud: https://goo.gl/m2zfWv