Física Acústica
Acústica es la ciencia interdisciplinaria que se ocupa del estudio de todas las ondas mecánicas en gases, líquidos y sólidos como la vibración, sonido, ultrasonido e infrasonido. Un científico que trabaja en el campo de la acústica es un especialista en acústica, mientras que alguien que trabaja en el campo de la tecnología acústica se puede llamar un acústico o ingeniero de audio.
La aplicación de la acústica se puede ver en casi todos los aspectos de la sociedad moderna con la más obvia que es la industria de control de audio y el ruido. En diversos espectáculos musicales e incluso en nuestros celulares están plasmados los avances de la acústica.
Propagación de ondas: los niveles de presión
En los fluidos como el aire y el agua, las ondas sonoras se propagan como alteraciones en el nivel de presión ambiente. Si bien esta alteración suele ser pequeña, es aún perceptible para el oído humano.
El sonido más pequeño que una persona puede escuchar, conocido como el umbral de audición, es de nueve órdenes de magnitud menor que la presión ambiente. La intensidad de estas perturbaciones se llama el nivel de presión sonora (SPL), y se mide en una escala logarítmica en decibelios.
Propagación de ondas: frecuencia
Los físicos y los ingenieros acústicos tienden a hablar de la presión de los niveles de ruido en términos de frecuencias, en parte porque así es como nuestros oídos interpretar el sonido. Lo que experimentamos como «más aguda» o «menor tono», los sonidos son vibraciones de presión que tenga un mayor o menor número de ciclos por segundo.
En una técnica común de medición acústica, las señales acústicas se muestran en el tiempo, y luego se presenta en formas más significativas, tales como bandas de octava o gráficos de tiempos de frecuencia. Estos dos métodos populares se utilizan para analizar el sonido y comprender mejor el fenómeno acústico.
El espectro se puede dividir en tres secciones: de audio, ultrasónica, e infra sónicas. La gama de audio se sitúa entre 20 Hz y 20.000 Hz. Esta gama es importante, ya que sus frecuencias se pueden detectar por el oído humano. Esta gama tiene una serie de aplicaciones, incluyendo la comunicación de voz y música.
El rango de ultrasonidos se refiere a las frecuencias muy altas: 20.000 Hz y superior. Esta gama tiene longitudes de onda que permite una mejor resolución en tecnologías de la imagen. Las aplicaciones médicas como la ecografía y la elastografía se basan en el rango de frecuencias ultrasónicas. En el otro extremo del espectro, las frecuencias más bajas son conocidas como los infrasonidos. Estas frecuencias se pueden utilizar para estudiar los fenómenos geológicos como los terremotos.
Instrumentos analíticos tales como el analizador de espectro facilitar la visualización y medición de señales acústicas y sus propiedades. El Espectrograma producidos por un instrumento es una representación gráfica de las variables en el tiempo y el nivel de frecuencia de los perfiles de presión que dan una señal acústica específica que define su carácter.
