Acústica
Índice •
Definición de acústica.
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Reseña Histórica del desarrollo de la acústica.
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Acústica como herramienta modificadora de la Geometría.
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Acústica y arquitectura.
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Que son Ingenieros acústicos.
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Materias y grandes obras contemporáneas con desarrollo acústico.
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Cualidades del sonido.
Autor: Juan Arenas C.I: 24.168.659
Acústica La acústica es una rama de la física interdisciplinaria que estudia el sonido, infrasonido y ultrasonido, es decir ondas mecánicas que se propagan a través de la materia (tanto sólida como líquida o gaseosa) (no pueden propagarse en el vacío) por medio de modelos físicos y matemáticos. A efectos prácticos, la acústica estudia la producción, transmisión, almacenamiento, percepción o reproducción del sonido. La ingeniería acústica es la rama de la ingeniería que trata de las aplicaciones tecnológicas de la acústica. La acústica considera el sonido como una vibración que se propaga generalmente en el aire a una velocidad de 343 m/s (aproximadamente 1 km cada 3 segundos), o 1235 km/h en condiciones normales de presión y temperatura (1 atm y 20 °C).
Historia Le dio el nombre el físico francés José Sauveur (16531716), este también fue unos de los creadores de esta ciencia. En la antigüedad y en la edad media se hicieron diferente experimentos vibratorios, desde el monocordio de Pitágoras, pasando por los principios de Gioseffo Zarlino a mediados del siglo XVI, Salinas, Galileo e Isaac Newton, hasta llegar a Pithanasius Kichev y el número “p” Marin Mersenne, ya en el siglo XVII, quienes aplicaron muchas de las precedentes experiencias a los instrumentos musicales. Joseph Sauveur dio a estos estudios el nombre de acústica y creó esta especialidad, que desarrollaron diferentes científicos posteriores profundizando en sus aspectos peculiares: Daniel Bernouilli en los sonidos armónicos, Euler en las vibraciones y Félix Savart en el aspecto fisiológico y aplicación a los instrumentos; finalmente, en 1863 Hermann Ludwig F. Helmholtz reunió todos los avances aportados hasta el momento. Posteriormente la invención de fonógrafo (Thomas Alva Edison, 1877), radio, cine, magnetófono y televisión han contribuido al enorme progreso de esta ciencia. Más recientemente, la electroacústica ha permitido un análisis más detallado de los sonidos e incluso su síntesis. La acústica arquitectónica trata de obtener, por un lado, la mejor audición del sonido en un edificio mediante el estudio de las formas y la elección de los materiales y, por otro, el aislamiento acústico de los locales, tanto entre sí como del exterior.
Acústica como herramienta modificadora de la Geometría La utilización de las leyes geométricas que rigen la propagación sonora, puede ser de gran utilidad en múltiples ocasiones. Por ejemplo, para analizar la distribución en un recinto, del campo acústico directo y de las primeras reflexiones o detectar posibles riesgos de eco o focalizaciones provocadas por determinadas superficies de una sala. Antes de describir el método geométrico conviene citar ciertas limitaciones: – La longitud de onda del sonido debe ser pequeña respecto a las dimensiones de la sala y objetos presentes en ella. En caso contrario ocurrirían fenómenos de difracción. – Las dimensiones del relieve de las superficies deben ser netamente inferiores a la longitud de onda del sonido considerado. En caso contrario el sonido se reflejaría difusamente. – La diferencia de impedancia entre el aire y los cerramientos debe ser grande, para que predomine el fenómeno de la reflexión.
Acústica y Arquitectura La acústica arquitectónica es una parte de la acústica que trata de manipular los efectos acústicos de lugares abiertos y cerrados. En los lugares abiertos el principal fenómeno es la difusión del sonido. La acústica debe de tener en cuenta que las ondas del sonido viajan en tres dimensiones y sus frentes salen directamente de la fuente de perturbación, todo esto se debe de tener en cuenta para distribuir el sonido frente a un escenario. En el momento en que se diseñe una edificación se debe de tomar en cuenta el aislamiento del sonido, esto se hace para impedir que el sonido exterior penetre o interfiera en el flujo del sonido interior. Los escritos mas antiguos de elementos acústicos datan desde el siglo I antes de la era cristiana y fueron realizados por Vitrubio Polio , considerado como el ingeniero militar del emperador Julio Cesar, el cual realizo un diseño acústico de los teatros romanos. Para ello el ingeniero militar recomendó la utilización de vasijas que hacían como resonadores.
Ingenieros Acústicos Los Ingenieros Acústicos, se especializan en estudiar las ondas sonoras correspondientes al rango de los 20 Hz, a los 20 kHz, que es el rango característico de audición del ser humano. Pero existen también especialidades dentro de esta misma ciencia que estudia ondas que se encuentran fuera del rango de la audición. Por debajo de este rango es decir frecuencias menores a los 20 Hz, es conocido como rango infra sónico y el rango por encima de los 20 kHz, es conocido como ultrasónico. Este último con muchas aplicaciones en la medicina, minería y geología entre otras ciencias. En sus áreas de desarrollo, se destacan el control de ruido y el control de vibraciones, la elaboración de mapas de ruido, mitigación del ruido ambiental, la elaboración de modelos predictivos del ruido urbano, acondicionamiento de recintos con fines de aislamiento o mejoría de la calidad acústica interior. Existe otra aplicación o énfasis, relativo a la producción musical, manejo y desarrollo de medios audiovisuales, como por ejemplo, el desarrollo de sistemas de reproducción de sonidos lógicos reales Dolby Surround Sound y una gama de efectos para la industria fílmica.
Cualidades del sonido Cuando escuchamos, en música, dos sonidos, es muy fácil distinguirlos uno del otro; cuando escuchamos el tema musical. En realidad, cuando distinguimos un sonido de otro en música, lo hacemos porque advertimos unas cualidades:
•Altura: en música determina lo agudo o grabe que suena un sonido •Duración: es lo que perdura el sonido de la música en el tiempo •Intensidad: es lo fuerte o débil que suena un sonido de la música •Timbre: se trata de la sonoridad de un sonido de la música