Coeficiente de absorción

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Coeficiente de absorción
Definición breve: Coeficiente en el cual se expresan las propiedades absorbentes de un material.
Tema: Propagación
Subtema: Coeficiente de absorción
Gráficos
Grafica coeficiente de absorcion.png
Camara reverberante.jpg
Ejemplo sonoro: https://youtu.be/Oh-o3udImy8


Coeficiente de absorción

Las propiedades absorbentes de un determinado material se expresan a través del coeficiente de absorción acústica.

A estos materiales les corresponde su determinado coeficiente, a raíz de procesos estrictos llevados a cabo de acuerdo a la norma ISO 352, que formula que los datos producidos llevados a cabo en investigación en laboratorios pueden ser usados en todo el mundo.

Los materiales acústicos absorbentes reciben las ondas bajo distintos ángulos de incidencia de forma aleatoria .Es por eso que se realizan investigación en habitaciones reverberantes y los resultados que se logran son consideras un valor medio para todo los ángulos de incidencia. Este coeficiente es llamado "Sabine".

"El tiempo de reverberación se incrementa de manera directamente proporcional a las dimensiones del espacio cerrado –cuanto mayor sea la distancia, más larga será la disminución del sonido–, pero se reduce con materiales absorbentes. El público también amortigua la energía sonora de manera bastante eficaz, por lo que una sala sin público es más reverberante que estando llena" <ref> Lathan Alison; Diccionario enciclopédico de la música, pág 37, Fondo de cultura económica. México 2008.</ref>

Con esto se crean tablas donde se dan los coeficientes de absorción en función de la frecuencia para algunos materiales, y que son aplicadas en situaciones de acondicionamiento acústico.

La definición de coeficiente de absorción de un determinado material es la relación entre la energía que absorbe y la relación de la energía de las ondas sonoras que inciden sobre él por unidad de superficie.

[math]\alpha = \frac{e}{e1}[/math]

Esta relación depende de factores tales como el tipo de material (su naturaleza de absorción) y como actúa en los distintos tipos de frecuencia.

Materiales Absorbentes y sus relaciones con las frecuencias:

En la siguiente tabla, se muestran los diferentes coeficientes de absorción de algunos de los materiales más utilizados por la industria, para el aplacamiento del sonido en lugares específicos. Esta tabla, nos muestra claramente la reducción del sonido dependiendo de la frecuencia emitida.

Archivo:Tabla de coeficientes de absorción.pdf<ref> Mecánica computacional Vol XXXII, págs. 2901-2908, Mendoza, Argentina. Noviembre 2013</ref>

  • Materiales porosos: Absorben con mayor eficacia las altas frecuencias.
  • Materiales resonantes: Absorben con mayor eficacia en la propia frecuencia del material.
  • Resonadores Helmont: Es creado y usado para eliminar una frecuencia especifica.
  • Membranas absorbentes: Absorben con mayor eficacia las bajas frecuencias.

John Cage y la cámara anecoica de Harvard

Johncagecamaraanecoica.jpg

Una cámara anecoica , es una habitación diseñada para absorber la totalidad de ondas acústicas en toda su superficie. Y también esta aislada de toda influencia sonora exterior.

Su rango de frecuencia oscila aproximadamente entre los 200 Hz a los 20 kHz y cuentan con una absorción del 95 %. Cage en el año 1951 buscaba tener una perspectiva a cerca del silencio total, para esto, se sometió a la experiencia de entrar a la cámara anecoica de la universidad de Harvard.

John Cage habla sobre dos sonidos que experimento, uno alto y otro bajo, el primero su sistema nervioso y el segundo los latidos de su corazón y la sangre corriendo por sus venas.

La experiencia fue fructífera en la búsqueda de las respuestas a cerca del silencio total. Cage afirma “El significado esencial del silencio es la pérdida de atención... el silencio no es acústico… es solamente el abandono de la intención de oír.”.

Un año más tarde crea su famosa obra 4′33″, de tres movimiento en donde se indica al intérprete que guarde silencio y no toque su instrumento durante cuatro minutos y treinta y tres segundos

4′33″

La relación que se encuentra entre la obra de John Cage 4′33″ y el coeficiente de absorción, no se puede deducir a simple vista.

La relación esta dentro del periodo de experimentación de Cage, en el cual se sometió a la prueba de enfrentar el “silencio” en la cámara anecoica de Harvard. Para la creación de estas habitaciones anecoicas y su correcto funcionamiento, los investigadores tuvieron que recurrir al uso del coeficiente de absorción entre tantas otras herramientas. Sin el coeficiente de absorción la tarea hubiera sido seguramente imposible.

Cage luego de salir de esta habitación quedo maravillado con la experiencia que atravesó, lo que le llevo tiempo más tarde a crear la obra 4′33″. Se puede notar entonces la gran influencia del experimento en Harvard y de la cámara reverberante en su obra.

Ejemplo.

En los siguientes ejemplos, se podrá observar al Violonchelista y compositor Yo-Yo Ma, ejecutando el Preludio de la Suite No. 1 en G major de J.S. Bach, en dos escenarios diferentes. Uno de los está con público y en el otro está sin público. Con este ejemplo, se podrá observar como actúa la reverberación del sonido en una sala con y sin personas, demostrando que la capacidad de absorción sonora de las personas.

https://www.youtube.com/watch?v=rGgG-0lOJjk

Sala de concierto con personas.

https://www.youtube.com/watch?v=PCicM6i59_I

Sala de concierto sin personas.

Referencias

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