Velocidad de propagación

De musiki
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Velocidad de propagación
Definición breve: es la distancia recorrida por la onda en una unidad de tiempo
Tema: Velocidad de propagación
Subtema: Propagación en el Aire
Gráficos
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diferentes velocidades según el medio
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velocidad de propagación de una onda
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Ejemplo sonoro: https://www.youtube.com/watch?v=78fR2FSAefM


La velocidad del sonido es la dinámica de propagación de las ondas sonoras. La velocidad del sonido varía en función del medio en el que se trasmite. Dado que la velocidad del sonido varía según el medio. La velocidad o dinámica de propagación de la onda sonora depende de las características del medio en el que se realiza dicha propagación, es decir temperatura, presión, etc.

Propagación en el Aire

La velocidad del sonido en el aire (a una temperatura de 20 °C) es de 343 m/s (teniendo en cuenta que la velocidad en el aire aumenta 0,6 m/s por cada 1º C de aumento en la temperatura) y esta propagación se puede realizar de dos maneras posibles, a través de ondas y partículas. Las partículas actúan de forma que llegan con forma imaginaria de pelotas elásticas emitidas por el foco sonoro a los tímpanos rebotando dentro de este así logrando la sensación de sonido. Se debe tener en cuenta que la naturaleza del sonido no es propia de las partículas sino del medio donde estas se propagan. La otra forma de propagación es por medio de ondas, esta consiste en movimientos periódicos del medio por el que se propagan. Las ondas pueden ser transversales y longitudinales dependiendo de la dirección en que oscile el medio de dicha onda, en el caso del aire son longitudinales.

Aire Como Medio

El aire posee algunas características relevantes a la hora de la propagación:

  • Es lineal,es decir que puede haber diferentes ondas sonoras que se propaguen en el mismo espacio y al mismo tiempo sin afectarse una a la otra.
  • Es un medio no dispersivo, en otras palabras, las ondas se propagan a la misma velocidad independientemente de su frecuencia o amplitud.
  • Es homogéneo, logrando que el sonido se disperse en todas direcciones generando un campo sonoro.

Volviendo a la propagación, "un cuerpo en oscilación pone en movimiento a las moléculas de aire (del medio) que lo rodean. Éstas, a su vez, transmiten ese movimiento a las moléculas vecinas y así sucesivamente. Cada molécula de aire entra en oscilación en torno a su punto de reposo".

"Entre la fuente sonora (el cuerpo en oscilación) y el receptor (el ser humano) tenemos entonces una transmisión de energía pero no un traslado de materia. No son las moléculas de aire que rodean al cuerpo en oscilación las que hacen entrar en movimiento al tímpano, sino las que están junto al mismo, que fueron puestas en movimiento a medida que la onda se fue propagando en el medio".

"Si el cuerpo que genera la oscilación realiza un movimiento armónico simple, las variaciones de la presión en al aire pueden representarse por medio de una onda sinusoidal. Por el contrario, si el cuerpo realiza un movimiento complejo, las variaciones de presión sonora deberán representarse por medio de una forma de onda igual a la resultante de la proyección en el tiempo del movimiento del cuerpo". Ver Figura: Grafico.jpg

Gráfico: Aquí se puede ver las variaciones de presión en el aire (representados por los puntos que son las moléculas) si se tratara de un movimiento armónico simple.

Diferencia entre Aire y Agua

En el siguiente video se puede apreciar la diferencia que hay en este caso la velocidad de propagación en el agua y en el aire, dejando ver que la propagación en el aire el sonido sufre un retardo y en el agua no. En el agua el sonido se escucha mas compacto, por el otro lado, esto no sucede en el aire, esto demuestra como varia la velocidad según el medio que se utilice.

Ejemplo Musical

Aquí se puede notar la clara diferencia entre tocar al aire libre y tocar por ejemplo en un estudio de grabación, por lo que en un estudio se tiene un sonido mas cuidado y a cielo abierto se logra que el sonido se pierda en el ambiente con el viento y otros factores ajenos interfiriendo, es decir, que la velocidad de propagación es distinta en el aire como puede ser en un lugar cerrado.