Mi carpeta de 5cn

Bonaerense

o MI CARPETA DE 5. Ciencias naturales Bonaerense

o Ciencias naturales .

5 DE A ET RP MI CA

o

5.

o

MI CARPETA DE Bonaerense

Ciencias naturales

7

1.

Los números...

Volumen de los sonidos

Sonidos y audición

Lola golpea un tambor como el de la foto; primero lo hace suavecito y después, con fuerza. ¿Qué diferencia te parece que hay entre el primer sonido y el segundo?

Cuando subimos el volumen, por ejemplo, al oír una radio, lo que cambia en nuestra percepción del sonido es la intensidad con que lo escuchamos. A eso nos referimos al decir que un sonido suena fuerte o débil.

En la radio, aumentar el volumen fuerza el cono del parlante a realizar mayores desplazamientos. En un tambor, significará haberlo golpeado más fuerte, con lo que este vibrará más ampliamente. En resumen: si la fuente sonora vibra con más amplitud, emite un sonido de mayor volumen. Esto es así porque el aire circundante también vibra con mayor amplitud e impacta más fuertemente en nuestros oídos.

A continuación tenemos dos situaciones: en una se habla en susurros, mientras que en la otra se grita. Observá la amplitud de la vibración del aire y ubicá a cada uno de los cuatro chicos en el lugar que le corresponde.

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2.

A

B

C

D

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Sumas Muchas veces es necesario saber cuán débil o fuerte es un sonido. Pero algunas personas son más sensibles que otras y pueden percibir un mismo sonido con distinta intensidad.

Para no depender de la percepción de cada persona, se emplea una escala que mide objetivamente la intensidad sonora y utiliza como unidad el decibel –su símbolo es dB–.

En esta escala, 10 dB de diferencia representan un sonido diez veces más intenso; 20 dB significa cien veces más intenso, etcétera.

3.

Considerá los siguientes datos:

30 dB es el volumen típico del murmullo que se percibe en una habitación silenciosa.

0 dB representa el volumen a partir del cual empezamos a escuchar sonidos. Se lo llama umbral de audición.

Viendo esos valores, Pilar dice que el volumen de la habitación silenciosa es mil veces el del umbral de audición. ¿Tiene razón? Marcá con una X la justificación correcta.

Tiene razón, porque hay 30 dB de diferencia y 10 × 10 × 10 = 1.000.

No tiene razón, porque hay 30 dB de diferencia y 10 + 10 + 10 = 30.

No hay forma de saberlo con tan pocos datos.

PARA HACER EN CASA

4.

¿Será cierto que las guitarras no necesitan amplificación para que podamos escuchar su sonido? Investigá qué diferencia existe entre una guitarra acústica y una eléctrica.

Guitarra eléctrica Guitarra acústica

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A veces se precisa un volumen mayor que el que emite la fuente sonora. En esos casos, puede recurrirse a la amplificación.

Actualmente, la amplificación es electrónica, ya que se basa en captar el sonido mediante micrófonos y convertirlo en una señal eléctrica que se aumenta y se envía a un parlante. Pero esto no siempre fue así. Por ejemplo, en el antiguo megáfono metálico la amplificación se basaba en concentrar el sonido en una dirección determinada.

Altura y timbre En este chiste hay un malentendido entre lo que la maestra pretende y lo que contesta el alumno. ¿Podés explicar cuál es?

Jaimito, ¿qué nos podés decir acerca de la altura y el timbre?

Que yo tengo poca altura y por eso no llego al timbre.

7. Sonidos yLos audición números...

5.

EXPERIENCIA

6.

Tomá una bandita elástica, sostenela entre dos dedos y, con la otra mano, pulsá una de las tiras. ¿Cambia el sonido si tensás más o menos la bandita? ¿Por qué?

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Al pulsar una bandita elástica, si está más tensa tiene un sonido más “finito”, mientras que al aflojarla, el sonido es más “grueso”. A esta característica del sonido se la denomina altura o tono, y está relacionada con la velocidad de vibración o frecuencia de la fuente sonora.

Así, cuanto más alta es esa frecuencia (es decir que vibra más rápido), más “fino” es el sonido resultante, y se dice entonces que es un tono más agudo. Por el contrario, cuanto más baja es la frecuencia, más “grueso” es el sonido, y el tono es más grave. La frecuencia se expresa en ciclos por segundo, también conocidos como hertz o hercios y simbolizados Hz.

7.

Uní cada fuente sonora con el tono que caracteriza a su sonido.

Agudo

Grave

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EXPERIENCIA ENTRE TODOS

En esta experiencia deben participar chicas y chicos. Solo necesitan un pañuelo grande. Se le vendan los ojos a uno de los participantes; luego, una chica y un chico se ubican a cada costado, sin que el del medio sepa quién está ni dónde. Ante una señal, la chica y el chico cantan la misma canción al unísono, y la persona vendada debe adivinar sus ubicaciones. Repitan la experiencia varias veces, cambiando de lugar (o no) a los cantantes.

a)

Por tratarse de la misma canción, los cantantes entonan las mismas notas musicales. ¿Cómo es que la persona que no los ve puede adivinar sus posiciones?

b)

Si en vez de cantantes hubiera distintos instrumentos musicales, como una guitarra y un piano, ¿pensás que la persona vendada podría distinguir sus posiciones? ¿Por qué?

Cuando escuchamos una canción, podemos distinguir dos o más cantantes o dos o más instrumentos diferentes. Por ejemplo, tu voz no suena como la de otra persona, aunque canten lo mismo, y podemos distinguir una guitarra de un piano que tocan lo mismo. A esa forma particular de sonar de cada fuente se la llama timbre de la voz o del instrumento.

PARA HACER EN CASA

9.

94

El concepto de afinación implica que dos instrumentos puedan tocar las mismas notas, es decir, que no suenen desafinados. Para afinar los instrumentos se utiliza un dispositivo llamado “diapasón”, que tiene la propiedad de brindar siempre una misma nota pura, a partir de la cual se calibran los distintos instrumentos. Investigá si en una orquesta, donde hay instrumentos con diferentes timbres, es posible la afinación.

Diapasón

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8.

10.

7. Sonidos yLos audición números...

PARA HACER EN GRUPO

Hay un antiguo acertijo que se llama “La casa de música”, y aquí se los mostramos.

En la casa de música se venden dobros.

Hallen la clave del acertijo y digan qué hay oculto en las cosas que se venden en la casa de música.

En la casa de música se venden réquiems.

En la casa de música se venden misas.

En la casa de música se venden fagots.

En la casa de música se venden solos.

En la casa de música se venden laúdes.

En la casa de música se venden sicus.

Las notas de la escala musical son un conjunto de tonos específicos utilizados para hacer música. Aunque han variado en las diferentes culturas y a lo largo del tiempo, una de las escalas más utilizadas es la formada por las notas do, re, mi, fa, sol, la y si, en la que cada una es más aguda que la anterior. Además, si continuáramos aumentando la frecuencia luego de la nota si, podríamos obtener un sonido similar al del primer do, pero más agudo. Y lo mismo sucedería con las demás notas, es decir, obtendríamos otra secuencia do, re, mi, fa, sol, la, si que sería una octava superior a la anterior. Según su naturaleza, cada instrumento musical puede cubrir cierto rango de octavas.

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11.

El siguiente esquema muestra las octavas que pueden cubrir algunos instrumentos musicales.

Observalo con atención y respondé las preguntas.

Flauta traversa Violín

Piano de cola Violonchelo

la si | do re mi fa sol la si | do re mi fa sol la si | do re mi fa sol la si | do re mi fa sol la si | do re mi fa sol la si | do re mi fa sol la si | do re mi fa sol la si | do

a)

¿Cuál de esos instrumentos emite mayor variedad de sonidos?

b)

¿Cuál puede llegar a sonar más grave: el violín o el violonchelo?

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12.

El dobro es una variante de la guitarra acústica, en la que el agujero central de la caja se agranda al máximo y se cubre con un disco metálico perforado, llamado “resonador”. Este disco está sujeto mínimamente sobre el agujero, de manera que puede vibrar con facilidad.

Además de su sonido metálico característico, el dobro suena con mayor volumen que una guitarra tradicional. ¿A qué podrá deberse?

Sumas

Cada instrumento musical convencional tiene su fuente de sonido en las cuerdas, los vientos o la percusión. Sin embargo, podríamos decir que “todo” el instrumento suena, y esto se debe al fenómeno de la resonancia.

Este efecto se basa en que hay materiales que vibran ante la presencia de determinados tonos. Entonces, se puede construir un resonador que acompañe el sonido de la fuente, amplificándolo y contribuyendo con sus propios sonidos.

Un ejemplo es el de la guitarra acústica con su caja de resonancia. Gracias a la madera y su forma, la caja de la guitarra vibra ante el sonido de las cuerdas, amplificándolo y aportando sonidos propios, lo que determina el timbre del instrumento.

Pablo y Ana tienen dudas. Observá la escena. ¿Qué respuestas les darías?

En los dibu muchas veces muestran que una cantante de ópera rompe un cristal, ¿será posible eso?, ¿por qué será?

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13.

La audición humana

14.

7. Sonidos yLos audición números...

PARA HACER EN GRUPO

Reúnanse en grupo para analizar la siguiente discusión de los chicos que investigan el tema del sonido y la audición.

Carlitos

El secreto de la audición está en las orejas, porque oímos con ellas.

Luli

Mi perro mueve las orejas cuando quiere escuchar algo.

Es como dice Luli: las orejas ayudan al perro a captar mejor los sonidos, pero no oye con las orejas.

Mimí

Mi tortuga no tiene orejas y escucha igual.

Pepe

Joaquín

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No estoy de acuerdo. Las orejas solo nos ayudan a oír.

Juana

a)

¿Quién tiene razón: Carlitos o Luli?

b)

¿A qué se refiere Joaquín? ¿A quién favorece con su argumento?

Ahora que lo pienso, el pintor Van Gogh perdió una oreja, pero no quedó sordo.

Como ya sabés, los sonidos generados en un lugar determinado son vibraciones que “viajan” hasta nosotros a través del aire, de un sólido (como la madera de una mesa) o del agua.

El oído es el órgano de la audición. En su parte más externa se encuentra el pabellón auditivo u oreja. Los sonidos llegan a la oreja, cuya forma de pantalla ayuda a direccionarlos hacia el interior por el conducto auditivo externo. Luego siguen hasta una membrana elástica, como el parche de un tambor, llamada tímpano, y provocan nuevas vibraciones. Estas se trasladan a los huesecillos y después al caracol. En esta estructura se encuentran los receptores que, mediante el nervio auditivo, envían la información al cerebro, donde será interpretada como sonido.

15.

Uní con flechas las referencias con las partes del esquema que correspondan y dibujá el recorrido que hace el sonido al ingresar en el oído.

Pabellón auditivo Tímpano

Huesecillos Nervio auditivo

Conducto auditivo externo

Caracol

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16.

Sumas

De acuerdo con lo que aprendiste acerca del sonido y el oído, indicá cuál de las siguientes frases es correcta.

La fuente sonora vibra, esta vibración se propaga por el aire circundante y se transmite al tímpano.

El tímpano vibra, este hace vibrar el aire circundante, que transmite la vibración a la fuente sonora.

El tímpano vibra y este hace vibrar la fuente sonora, que transmite la vibración al aire circundante.

Es importante destacar el papel del tímpano como “vibrador”, en el sentido de su capacidad para reproducir la vibración del aire que nos rodea.

Entonces, la audición humana consiste en copiar la vibración de la fuente sonora y transformar esos impulsos en señales eléctricas, que serán enviadas al cerebro para que las compare con “modelos de sonido” ya conocidos, o los registre como nuevos.

EXPERIENCIA

Con un embudo, un trozo de manguera, un pedazo de celofán y una banda elástica, podés hacer un modelo que represente parte del oído y muestre el papel del tímpano como vibrador.

1.° Pensá cómo podrías armar ese modelo con los objetos mencionados. Dibujalo y marcá en él qué parte del oído representaría cada uno.

2.° Armá el modelo e ideá una experiencia que muestre la vibración del “tímpano”. ¿Funciona?

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17.

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18.

7. Sonidos yLos audición números...

PARA HACER EN GRUPO

Elijan un tema musical de una banda que les guste y escúchenlo con atención.

a)

Traten de identificar el origen de los distintos sonidos (qué instrumentos los producen).

No comenten los resultados entre ustedes en ese momento, pero anótenlos para no olvidarse.

b)

Conversen con los integrantes del grupo. ¿Les parece que todos tenemos la misma capacidad auditiva? ¿Por qué llegaron a esa conclusión?

Los seres humanos no percibimos todos los sonidos que se producen a nuestro alrededor. Por ejemplo, existen límites a las frecuencias que podemos oír. Si bien varían entre diferentes personas, en promedio oímos sonidos comprendidos entre los 20 Hz y los 20.000 Hz, lo que representa nuestros márgenes de sonidos graves y agudos, respectivamente.

19.

Completá el siguiente esquema con las opciones “sonidos audibles” y “sonidos inaudibles”, según corresponda.

20 Hz

20.000 Hz

99 Nombre: .............................................................................................................. Curso: ..................... Fecha: .....................

Sumas

20. En

esta imagen podés ver a un chico que llama a su perro usando un silbato. El perro lo escucha y va hacia donde está su dueño. Sin embargo, ni el chico ni una amiga que lo acompaña pueden oír el sonido del silbato. a) ¿Cómo lo explicarías?

b)

21.

¿Te parece que, además del perro, hay otros animales que oyen sonidos que las personas no podemos escuchar? Si creés que es así, da algún ejemplo.

Se cree que los elefantes se comunican entre sí con sonidos tan graves que las personas no podemos escucharlos. Los producen golpeando con sus patas. Esas vibraciones pueden ser percibidas por otros elefantes a varios kilómetros de distancia. ¿Por qué medio viajan esas vibraciones?

Encerrá la opción correcta.

Estrellas

Orejas del elefante

Aire Suelo

Los sonidos más graves que podemos oír son los que emiten los órganos de algunas iglesias. Los más agudos, los de un triángulo y otros instrumentos de percusión. Nuestro oído es capaz de percibir sonidos dentro de un rango de frecuencia de vibración determinado. Los sonidos muy agudos, que no podemos percibir, se llaman ultrasonidos, y los más graves, de menor frecuencia que la que podemos percibir, se llaman infrasonidos. Algunos animales sí pueden oírlos; los elefantes oyen infrasonidos, y los perros, gatos, ratas, delfines y murciélagos pueden escuchar sonidos mucho más agudos que los que detecta el oído humano.

22.

100

Un aparato utilizado para ahuyentar ratas y murciélagos se basa en la emisión de sonido.

Estos animales se alejan de él porque lo perciben como un ruido muy molesto. Sin embargo, las personas no podemos escucharlo. Después de leer la información de la plaqueta, ¿cómo explicarías su funcionamiento?

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Plantas

La salud de los oídos 7. Sonidos yLos audición números...

23. Imaginá que estás en tu casa hablando por teléfono con una amiga sobre un tema que te interesa mucho. En cierto momento, encienden una aspiradora. a) ¿Cómo te afecta el sonido de la aspiradora? ¿Por qué? ¿Con qué palabra nombrarías a este sonido molesto?

b)

¿Y si en lugar de la aspiradora comenzara a sonar una radio con tu música favorita? ¿Lo nombrarías de la misma manera? ¿De qué dependería?

Así como existe un límite inferior para lo que podemos oír –0 dB–, existe uno superior a partir del cual nuestros oídos comienzan a sufrir daños. Y si bien puede variar de una persona a otra, un valor máximo de 120 a 130 dB representa el umbral de dolor, es decir, la intensidad con la cual la sensación sonora se vuelve dolorosa y se lastiman nuestros oídos.

Por ejemplo, esos límites se alcanzan –y se superan– en las cercanías de un avión de pasajeros que despega o en la onda de choque que genera uno supersónico.

Claro que, por ser ruidos, resultan de por sí desagradables y uno tiende a evitarlos. Sin embargo, a la música no se la considera “ruido” y también puede ser nociva si hay exposiciones prolongadas a volúmenes excesivos. En este último caso se habla de fatiga acústica, ya que la persona oye un silbido continuo dentro del oído o queda temporalmente sorda.

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PARA HACER EN CASA

24.

En la imagen se observa un operario trabajando con un martillo neumático. a) Investigá e indicá cuál de los siguientes valores puede representar el nivel de ruido típico que percibe quien opera esta herramienta.

0 dB b)

30 dB

70 dB

110 db

¿Qué tiene colocado el operario en la cabeza? ¿Por qué lo utiliza?

101 Nombre: .............................................................................................................. Curso: ..................... Fecha: .....................

25.

Sumas

Ante un ruido muy fuerte, es conveniente alejarse, ya que la intensidad del sonido disminuye unos 6 dB al duplicar la distancia a la fuente. Por ejemplo, el esquema muestra cómo disminuye el sonido de una sirena al alejarnos de ella.

92 dB

2m

4m

86 dB

80 dB

8m

74 dB

16 m

¿A qué distancia de esa sirena habría que ubicarse para que el sonido disminuyera al nivel de una conversación discreta, o sea, 50 dB?

26.

Algunos especialistas sugieren un valor de 70 dB como un límite aceptable de volumen. Sin embargo, es frecuente que el tránsito urbano genere sonidos de entre 80 y 90 dB. ¿Cuántas veces supera, entonces, el máximo sugerido?

PARA HACER EN CASA

27.

102

Prestá atención a los sonidos molestos que podés escuchar desde el lugar donde te encuentres y hacé una lista con los que puedas identificar. ¿Hay alguno de ellos que predomine?, ¿cuál?

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No siempre es posible alejarse del ruido. Esto es lo que les suele ocurrir a las personas que viven en las grandes ciudades. Allí, además de la contaminación atmosférica y visual, existe otra igualmente dañina, la contaminación sonora. Se trata del cúmulo de ruidos y sonidos a volúmenes excesivos, como los generados por motores de vehículos, bocinazos, sirenas, alarmas, música estridente, entre otros.

Aunque no lleguen a los valores del umbral de dolor, la exposición prolongada a esos estímulos indeseables disminuye la calidad de vida y puede llegar a repercutir en la salud de la gente, provocando cefaleas, insomnio y pérdida progresiva de la audición.

Para repasar e integrar

Las siguientes oraciones contienen errores. Subrayalos. Luego escribí en tu carpeta las oraciones en forma correcta y usalas para preparar un pequeño resumen de los temas que estudiamos en este capítulo. t A menor amplitud de la vibración, mayor intensidad del sonido. t A mayor frecuencia de la vibración, menor altura del sonido. t El volumen de un sonido se mide en hercios. t La frecuencia de un sonido se mide en decibeles.

7. Sonidos y audición

¿QUÉ APRENDÍ?

t El umbral de dolor es de 0 dB. t Gracias a la amplificación, se puede disminuir el volumen sonoro. t Un sonido grave es de alta frecuencia. t El timbre de un instrumento es un botón para aumentar el volumen. t El tímpano transmite la vibración al cerebro. t Los seres humanos podemos percibir los infrasonidos.

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1.

En la clase de música están ensayando diferentes sonidos para la próxima obra que expondrán en la escuela. De repente, Luis le dice a Ángeles:

Ese sonido que hiciste con la flauta... necesito que sea más alto.

2.

Si pudieras cambiar la forma de vibrar de una fuente sonora para que sonara más grave, ¿qué opción elegirías? Subrayala. a) Hacer que la vibración fuera más rápida. b) Hacer que la vibración fuera más lenta. c) Hacer que la vibración tuviera más amplitud. d) Hacer que la vibración tuviera menos amplitud.

3.

Se toma una guitarra y se aprieta con un dedo una de las cuerdas contra el mástil, de manera que la parte resultante a cada lado del dedo tenga distinta longitud y, luego, con la otra mano, se pulsa cada una de las dos partes de esa cuerda. a) Al comparar ambos sonidos, ¿cuál creés que sonará más agudo? b) ¿Cómo explicarías esto si se tiene en cuenta la relación entre la longitud de la cuerda y su frecuencia de vibración? c) ¿Habrá diferencia en el volumen?

No entiendo qué es lo que querés exactamente.

¿Por qué Ángeles respondió de esa forma? ¿Hay más de una interpretación para lo que pide Luis?

Nombre: .............................................................................................................. Curso: ..................... Fecha: .....................

103

Escribí en tu carpeta las definiciones correspondientes al siguiente acróstico resuelto.

Luego, comparalas con las de otros compañeros y decidan cuál es la más apropiada para cada caso.

Ante un ruido ensordecedor, tendemos a taparnos los oídos. ¿Por qué reaccionamos así?

8.

Aquí te proponemos que armes un esquema sobre la estructura y el funcionamiento del oído. Como ayuda, te sugerimos unas figuras sencillas para que utilices en tu esquema. Dibujalas en el orden correcto, ponele nombre a cada una y agregales una brevísima explicación acerca de su función.

9.

Atendiendo al hecho de que el sonido disminuye aproximadamente 6 dB cada vez que duplicamos la distancia a la fuente sonora, ¿cuánto habría que alejarse de una moto que está acelerando (90 dB) para que sonara como una charla normal (60 dB)?

a) A G U D O S b) R c)

F

R

E

E

C U

S O N A N C E N C

I

A

M B

R

E

E

C

I

B

N O T

A

S

d) T

I

e) D f)

I

A

E

L

5.

¿Por qué la guitarra acústica tiene una caja con un agujero debajo de las cuerdas? ¿No sería más simple construirla con una tabla lisa?

6.

Podemos hallar una aplicación médica de los ultrasonidos en un aparato que sirve, entre otras cosas, para diagnosticar la evolución del bebé en las mujeres embarazadas.

Consultá con tu familia, en una enciclopedia o en Internet para averiguar de qué aparato se trata. Describí brevemente su funcionamiento.

Sumas

7.

8 veces la distancia original.

16 veces la distancia original.

32 veces la distancia original.

64 veces la distancia original.

Me detengo

¿CÓMO ME FUE?

Leé cada ítem pensando cómo creés que te fue con tu aprendizaje a lo largo de este capítulo. Para ello, utilizá los colores del semáforo. Releé los temas que te hayan quedado en rojo.

Relación entre amplitud de la vibración y volumen sonoro.

Relación entre frecuencia de la vibración y tono del sonido.

El timbre de la voz o de un instrumento.

104 104

El fenómeno de la resonancia.

Espero Sigo

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4.