ACUSTICA

ACUSTICA

Es la parte de la física que se ocupa de la producción, transmisión, recepción y control del sonido, es decir; ondas mecánicas  que se propagan a través de la materia (tanto solida como liquida o gaseosa) (no se propagan en el vacio) por medio de modelos físicos y matemáticas.

La acústica considerada 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) ò 1.235k/h en condiciones normales de presión y temperatura (1atm y 20c)

SU HISTORIA

La acústica tiene su origen en la antigua Grecia y roma, entre los siglos VI a.c. y I d.c.

Fue Pitágoras quien se intereso por la naturaleza de los intervalos musicales, quería saber porque algunos intervalos sonaban más bellos que otros, y llego a respuestas en forma de proporciones numéricas.

Aristóteles (384 a 322 a.c.) comprobó que el sonido consistía en contracciones y expansiones del aire “cayendo sobre y golpeando el aire próximo” una buena forma de expresar la naturaleza del movimiento de las ondas. Después de la revolución científica, galileo (1564-1642) y mersenne (1588-1648) descubrieron la forma independiente todas las leyes de la cuerda vibrante, terminando así el trabajo que Pitágoras había comenzado 2000 años antes.

Entre 1630 y 1680 se realizaron mediciones experimentales de la velocidad del sonido en el aire por una serie de investigadores, destacando entre ellos: mersenne, mientras tanto, newton (1642-1727) obtuvo la fórmula para la velocidad de onda en sólidos, uno de los pilares de la física acústica (principia, 1687)

DE LA ILUSTRACION EN ADELANTE

El siglo XVIII vio grandes avances en acústica a manos de las grandes matemáticas de la era, que aplicaron nuevas técnicas de cálculo a la elaboración de la teoría de la propagación de las ondas.

En el siglo XIX los gigantes de la acústica eran helmholtz en Alemania, que consolido la acústica fisiológica, y lord Raleigh en Inglaterra, que combino los conocimientos previos con abundantes aportaciones propias en su monumental obra “La teoría del sonido”

Durante el siglo XX aparecieron muchas aplicaciones tecnológicas del conocimiento científico previo. La 1era fue el trabajo de Sabine en la acústica arquitectónica, seguido de muchos otros.

La medición y análisis del sonido alcanzaron nuevos niveles de precisión y sofisticación atreves del uso de la electrónica y la informática.

RAMAS

Las ramas de la acústica son entre otras:

• AEROACUSTICA: generación de sonido debido al movimiento turbulento del aire
  • ACUSTICA (FISICA): análisis de los fenómenos sonoros mediante modelos físicos y matemáticos.
  • ACUSTICA ARQUITECTONICA: estudio del control del sonido, tanto del aislamiento entre recintos habitables, como el acondicionamiento acústico de locales (salas de conciertos, teatros etc.) amortiguándolo mediante materiales blandos, o reflejándolo con materiales duros.
  • PSICOAUSTICA: estudia la percepción del sonido en humanos
  • BIOACUSTICA: estudio de la audición animal (murciélagos, perros, delfines, etc.)
  • ACUSTICA-AMBIENTAL: estudio del sonido en exteriores, el ruido ambiental y sus efectos en las personas y la naturaleza, estudio de fuentes de ruido como el tránsito vehicular, ruido generado por trenes y aviones.
  • ACUSTICA SUBACUATICA: relacionada sobre todo con la detección de objetos mediante el sonido sonar.
  • ACUSTICA MUSICAL: estudio de la producción de sonido en los instrumentos musicales, y de los sistemas de afinación de la escala.
  • ELECTROACUSTICA: estudia el tratamiento electrónico del sonido, incluyendo la captación (micrófonos y estudios de grabación) procesamiento (efectos, filtrado comprensión, etc .

Amplificación, grabación, producción (altavoces), etc.

• ACUSTICA FISIOLOGICA: estudio del funcionamiento del aparato auditivo, desde la oreja a la corteza cerebral.
• ACUSTICA FONETICA: análisis de las características acústicas del habla y sus aplicaciones.
• MACROACUSTICA: estudio de los sonidos extremadamente intensos, como el de las explosiones, turborreactores, entre otros.

 

PROYECTO: TERMOLOGIA. Por Cora Fernández Ramírez en tareas jabil A sábado.

TERMOLOGIA

Es una rama de la física que estudia la energía térmica o calorífica (temperatura y calor). Se llama TEMPERATURA a la energía cinética media molecular que poseen los cuerpos y es una medida de apreciación entre lo frio y lo caliente.

CALOR. Es una forma de energía que se transfiere de un cuerpo a otro debido a una diferencia de temperaturas, cediendo calor el de mayor temperatura al de menor.

La temperatura de mide en grados  y el calor en calorías.  La energía térmica origina cambios de temperatura, la dilatación de los cuerpos, así como el cambio de estado físico de la materia. Las principales escalas termométricas son la de centígrada o Celsius y la Fahrenheit en las cuales 0 c corresponden a 32 F que es la temperatura de fusión del agua a nivel del mar y de 100c son 212F que es la temperatura de ebullición del agua a nivel del mar.

Hay que tener presente que la temperatura de fusión y de ebullición de una materia depende de la presión a la esté sometido.

En un termómetro el liquido asciende por el fenómeno de la dilatación (variación de volumen al variar la temperatura) si el liquido es mercurio registra temperaturas de 357c a 39c y si el liquido es alcohol de 78c a-117c que son las temperaturas que corresponden a los puntos de ebullición y de fusión respectivamente.

 

Para convertir  temperaturas de una  escala a otra existen formulas de conversión.

 

Un medio eficaz para investigar y comprender que son la temperatura y el calor, cuáles son sus características primordiales y sus implicaciones en los sistemas físicos, es mediante:

Experimentos sencillos donde se estudian dilataciones, cambios de estado, procesos isobáricos, isotérmicos e isocoros. Permite verificar las leyes básicas de la termodinámica y los principales fenómenos calorimétricos.

 

Sus implementos están diseñados para facilitar el análisis cuantitativo de las diferentes prácticas.