Acústica

Sonido
En física, es cualquier fenómeno que involucre la propagación de ondas mecánicas (sean audibles o no), generalmente a través de un fluido (u otro medio elástico) que esté generando el movimiento vibratorio de un cuerpo.

http://resource.isvr.soton.ac.uk/spcg/tutorial/tutorial/Tutorial_files/longipatm.gif (GIF Sonido)

El sonido humanamente audible consiste en ondas sonoras y ondas acústicas que se producen cuando las oscilaciones de la presión del aire, son convertidas en ondas mecánicas en el oído humano y percibidas por el cerebro. La propagación del sonido es similar en los fluidos, donde el sonido toma la forma de fluctuaciones de presión.1 En los cuerpos sólidos la propagación del sonido involucra variaciones del estado tensional del medio.

Espectro Audible

El espectro audible, también denominado campo tonal, se halla conformado por las audio frecuencias, es decir, toda la gama de frecuencias que pueden ser percibidas por el oído humano.

Un oído sano y joven es sensible a las frecuencias comprendidas entre los 20 Hz y los 20 kHz. No obstante, este margen varía según cada persona y se reduce con la edad. Este rango equivale muy aproximadamente a diez octavas completas (210=1024). Frecuencias más graves incluso de hasta 4 ciclos por segundo son perceptibles a través del tacto, cuando la amplitud del sonido genera una presión suficiente.

Fuera del espectro audible:

·         Por encima estarían los ultrasonidos (Ondas acústicas de frecuencias superiores a los 20 kHz).

·         Por debajo, los infrasonidos (Ondas acústicas inferiores a los 20 Hz).

No hay que confundir las audiofrecuencias con las radiofrecuencias. Las audiofrecuencias son ondas mecánicas (por consiguiente, no se pueden propagar en el vacío, es decir, no tienen capacidad radiante), y son de baja frecuencia (20Hz - 20kHz) ; mientras que las radiofrecuencias son ondas electromagnéticas (por tanto, con capacidad radiante), y son altas frecuencias cuyo margen va de los 3 kHz a los 300 GHz de las microondas.

El espectro audible varía según cada persona y se altera con la edad por eso es muy importante cuidarlo y no exponerlo a sonidos o ruidos muy fuertes que pueden dañarlo irremediablemente.

El espectro audible podemos subdividirlo en función de los tonos:

1.     Tonos graves (frecuencias bajas, correspondientes a las 4 primeras octavas, esto es, desde los 16 Hz a los 256 Hz).

2.     Tonos medios (frecuencias medias, correspondientes a las octavas quinta, sexta y séptima, esto es, de 256 Hz a 2 kHz).

3.     Tonos agudos (frecuencias altas, correspondientes a las tres últimas octavas, esto es, de 2 kHz hasta poco más de 16 kHz).

En Occidente se suele dividir el espectro audible en 11 secciones que denominamos octavas.

El término de octava se toma de una escala musical. La octava es el intervalo entre dos sonidos que tienen una relación de frecuencias igual a 1:2 y que corresponde a ocho notas de una escala musical diatónica; o trece en una escala cromática. Por ejemplo: si comenzamos con una nota como DO, la octava completa será: DO-RE-MI-FA-SOL-LA-SI-DO. Si el primer LA estaba afinado en 440 Hz el segundo LA (octava siguiente) estará en 880 Hz.

El valor máximo de las frecuencias de cada octava es el doble del de la anterior.

1.     La primera y segunda octava (los tonos más graves, 16 - 64 Hz). No todas las personas son capaces de percibirlos, depende de la sensibilidad del oído de cada persona.

2.     La tercera y cuarta octava (tonos graves medios, 64 - 250 Hz).

3.     La Quinta, Sexta y Séptima octava (tonos medios, 250 Hz – 2.000 Hz). Contienen el tono fundamental y los primeros armónicos de la mayoría de las fuentes sonoras.

4.     La octava (tonos agudos, 2.000 Hz – 4.096 Hz). Comprende el margen en que el oído humano tiene mayor sensibilidad.

5.     La novena y décima octava (tonos agudos de frecuencia alta, 4.097 a 16.000 Hz). Corresponden a un chirrido desagradable y por ello no se utilizan para hacer música.

6.     La undécima octava (los tonos más agudos del espectro audible, 16.000 a 20.000 Hz). No todas las personas son capaces de percibirlos, depende de la sensibilidad del oído de cada persona.

La octava se puede dividir en valores más pequeños, por ejemplo: la media octava (divide cada octava en dos) y el tercio de octava (cada intervalo de la octava se divide en tres partes).

En la práctica musical occidental la octava suele dividirse en una escala cromática, compuesta por 12 semitonos que determina lo que se conoce como altura musical.

Diagrama de frecuencias establecidos en las notas musicales:

Frecuencia.

Numero de repeticiones de un ciclo o evento en un periodo de tiempo.

La frecuencia es la inversa del tiempo matemática y conceptualmente hablando. El tiempo nos dice cuantos segundos tarda en suceder un evento una sola ves. Mientras que la frecuencia nos dice cuantas veces se repite un evento en un solo segundo.

En cuanto a notas musicales, la frecuencia se referirá a cuantas veces en un solo segundo se repite un patrón de vibración de una onda sonora, en el punto donde se mide (intrumento musical).

https://www.youtube.com/watch?v=WyncfQj8UJc

Frecuencias de las notas musicales

1era Octava                                   
A0= 27.500
A#= 29.135
B0= 30. 868
C1= 32.703
C#1= 34.648
D1= 36.708
D#1= 38.891
E1= 41.203
F1= 43.654
F#1= 46.249
G1 = 48.999
G#1= 51.913
A1 = 55.00
A# = 58.270
B1 = 61.735

2da. Octava
C2 = 65.406
C#2 = 69.269
D2 = 73.416
D#2 = 77.782
E2 = 82.407
F2 = 87.307
F#2= 92.499
G2 = 97.999
G#2 = 103.83
A2 = 110.00
A#2 = 116.34
B2 = 123.47

3ra. Octava
C3 = 130.81
C#3 = 138.59
D3 = 146.83
D#3 = 155. 36
E3 = 164.81
F3 = 174.61
F#3 = 185.00
G3= 196.00
G# = 207.65
A3= 220.00
A#3 =233.08
B3 = 246.94

4ta Octava
C4 = 261. 63
C#4 =277.18
D4 =293.66
D#4 = 311.13
E4 = 329.63
F4 = 349.23
F#4= 369.99
G4 = 392.00
G#4 = 415.30
A4 = 440.00
A#4 = 466.16
B4 =493.88

5ta Octava
C5= 523.25
C#5=554.37
D5= 587.33
D#5= 622.23
E5= 659.26
F5= 698. 46
F#5= 739.99
G5= 783.99
G#5= 830.61
A5= 880.00
A#5= 932. 33
B5= 987.77

6ta Octava
C6= 1046.5
C#6= 1108.7
D6= 1174.7
D#6= 1244.5
E6= 1318.5
F6= 1396. 9
F#6= 1480.0
G6= 1568. 0
G#6= 1661.2
A6= 1760.0
A#6= 1864.7
B6= 1975.5

7ma Octava
C7= 2093.00
C#7= 2217.3
D7=2349. 3
D#7= 2489.0
E7= 2637.0
F7= 2793. 0
F#7= 2960.0
G7= 3136.0
G#7= 3322.4
A7= 3520.0
A#7= 3729.3
B7=3951.1

8va
C8= 4186.0

Estos valores serán agregados a la interfaz de programación, los cuales serán relacionados con el impulso eléctrico que la planta emita, y al mismo tiempo se relacionarán mediante la misma interfaz con códigos establecidos del espectro electromagnético, es decir, los colores.