Qué es el Sonido? Señales Simples Parametros fundamentales Señales complejas (Fourier) Señal y Sonido Propagación del Sonido Suma de señales Senoidales.

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1 Qué es el Sonido? Señales Simples Parametros fundamentales Señales complejas (Fourier) Señal y Sonido Propagación del Sonido Suma de señales Senoidales

2 Qué es el Sonido?

3 Qué es el Sonido? Vibración Energía

4 Registro de las vibraciones sonoras

5 Estas vibraciones quedaban registradas al producirse sonido

6 Como las vibraciones registradas tenían formas muy complejas, se buscó entender el sonido con alguna herramienta que represente un movimiento ondulatorio en su forma más simple Para ello se utilizó una función del seno llamada Sinusoide Las sinusoides son también llamadas Tonos Puros

7 Sinusoide La onda sinusoidal coresponde a una función matemática
Los Tonos Puros solo existen al ser generados electrónicamente por Osciladores. Son constantes y se mantienen en el tiempo.

8 Qué podemos representar con una onda sinusoidal?
Se tomó como modelo el péndulo Éste representa un movimiento ondulatorio uniforme De este modelo se pueden extraer distintos parámetros

9 Los parámetros fundamentales del Sonido
Amplitud (a) a a’ Tiempo[t] La AMPLITUD es el punto de máxima elongación de la onda sinusoidal Es proporcional a la cantidad de energía que se aplicó para generar la vibración Los terminos intensidad y potencia están también relacionados con la amplitud

10 Los parámetros fundamentales del Sonido
Amplitud (a) RMS a b Tiempo[t] Teniendo encuenta la amplitud, podemos obtener dos valores que hacen referencia a la cantidad de energía que corresponde a una señal El Promedio El valor RMS ( Root Mean Square ) o Valor Eficaz de una señal

11 Los ciclos, el período y la FRECUENCIA
Periodo (P) Función y = sen X 0˚ 90˚ 180˚ 270˚ 360˚ 90˚ 180˚ 0˚ t Onda Sinusoidal o Senoidal 270˚ Por cada vez que se recorre la superficie del círculo se entiende que se ha cumplido un Ciclo El tiempo que tarda en cumplirse un ciclo es llamado el Período [P] A la cantidad de veces que el período se repite en un segundo se lo llama FRECUENCIA [HZ]

12 Frecuencia [ ƒ ] Frecuencia = 1/P = [Hz]
Ciclos Tiempo = 1Seg La Frecuencia representa la cantidad de ciclos que hay en un segundo. Se utiliza como unidad el Hertz [Hz]

13 Teorema de Fourier Contexto Histórico

14 El teorema de Fourier permite represerntar ondas complejas

15 Espectro Sonoro de un Sonido Complejo
8vo arm 3520Hz 3er arm 1320Hz Espectro Sonoro 2do arm 880Hz Fundamental 1er armónico 440Hz 14 10 6 -6 -10 -14 Ciclo

16 Espectro Sonoro de un Sonido Complejo

17 Espectro Sonoro de un Sonido Complejo

18 Espectro Sonoro de un Sonido Complejo

19 Espectro Sonoro de un Sonido Complejo
Nivel dB 440Hz 880Hz 1320Hz 1760Hz FrecuenciaHz tiempo mseg

20 No todas las vibraciones se interpretan como sonido
Señal Onda Mecánica (movimiento ondulatorio) A diferencia de otras ondas (por ej. la Luz), necesita un medio para propagarse. Sonido Son aquellas señales que percibimos con nuestro oído

21 Relación entre parámetros de la señal sonora y el Sonido
Señal (Mediciones) Sonido (Perceptual) Frecuencia Altura Amplitud Sonoridad (Nivel) Forma de Onda Timbre (Color) Tiempo físico Tiempo psicológico

22 Frecuencia y altura: a medida que aumenta la frecuencia percibimos un aumento en la altura
Cuando la frecuencia se duplica, se dice que aumentó una octava. 160Hz 1 8va + agudo 80Hz

23 Altura La altura está relacionada con la frecuencia. Al aumentar esta, percibimos Sonidos más Agudos La tecla 28 de un piano se corresponde con un DO (130.81Hz), al aumentar una 8va (12 semitonos = 12 teclas hacia la derecha) nos encontramos con el DO de la 4ta 8va. Éste tiene el doble de frecuencia que el anterior (C4 = )

24 Sonoridad La sonoridad está relacionada con la amplitud de la vibración. Amplitud (a) A mayor amplitud mayor presión sonora: mayor sonoridad

25 Timbre Es el resultado de la combinación de varios factores que componen el espectro armónico de los sonido de la naturaleza que le dan identidad única a un sonido LA (440Hz)

26 Timbre Los sonidos de la naturaleza son complejos 440Hz Piano
Los sonidos complejos tienen un espectro sonoro armónico que puede descomponerse en tonos puros, según el análisis de Fourrier

27 Timbre Está determinado en buena medida por el comportamiento del espectro sonoro. La variables son: La cantidad, la calidad, la distribución relativa y la intensidad relativa de los componentes o armónicos.

28 Envolvente Dinámica Nivel dB Nivel dB Attack Decay Sustain Sustain
Release Release tiempo tiempo

29 Existencia del Sonido Fuente Medio Receptor

30 Existencia del Sonido Elasticidad Sólido > Líquido > Gaseoso
Fuente Medio Receptor Elasticidad Sólido > Líquido > Gaseoso (dif velocidad) Oído Energía Sistema Nervioso Central Resonador Límites y condicionantes Procesos neurales

31 Para que cualquier elemento pueda ser una fuente de sonido debe contar con un mínimo de elasticidad
Para que una fuente actúe sobre el medio necesitamos aplicarle cierta energía Fuerza de Aceleración Fuerza Elástica Recuperadora 3 2 Fuerza Externa 1 Aceleración Molécula en reposo

32 Resonador: elemento agregado que cuando coincide en forma positiva con la frecuencia de resonancia, enfatiza esa parte del espectro. Elemento vibrante Resonador actuando Sonido original Caja de resonancia

33 El sonido tiene la propiedad de propagarse.
El sondio en el Espacio El sonido tiene la propiedad de propagarse. Mediante el comportamiento de la sinusoide y el análisis del medio se puede observar lo siguiente: Molécula en reposo Moléculas vecinas propagan la energía en el espacio \ Fuerza Externa Comp Descomp Comp Descomp Comp Gráfica de la oscilación

34 Es el espacio que necesita recorrer el sonido para cumplir un ciclo
El Largo de Onda Es el espacio que necesita recorrer el sonido para cumplir un ciclo Moléculas vecinas propagan la energía en el espacio \ Fuerza Externa Comp Descomp Comp Descomp Comp Gráfica de la oscilación

35 Expresa la posición sobre la superficie del círculo
Fases de la onda Expresa la posición sobre la superficie del círculo Función y = sen X 0˚ 90˚ 180˚ 270˚ 360˚ 90˚ 180˚ 0˚ t Onda Sinusoidal o Senoidal 270˚

36 Expresa la posición sobre la superficie del círculo
Fases de la onda Expresa la posición sobre la superficie del círculo Función y = sen X 0˚ 90˚ 180˚ 270˚ 360˚ 90˚ 180˚ 0˚ t Onda Sinusoidal o Senoidal 270˚

37 Expresa la posición sobre la superficie del círculo
Fases de la onda Expresa la posición sobre la superficie del círculo Función y = sen X 0˚ 90˚ 180˚ 270˚ 360˚ 90˚ 180˚ 0˚ t Onda Sinusoidal o Senoidal 270˚

38 Expresa la posición sobre la superficie del círculo
Fases de la onda Expresa la posición sobre la superficie del círculo Función y = sen X 0˚ 90˚ 180˚ 270˚ 360˚ 90˚ 180˚ 0˚ t Onda Sinusoidal o Senoidal 270˚

39 Expresa la posición sobre la superficie del círculo
Fases de la onda Expresa la posición sobre la superficie del círculo Función y = sen X 0˚ 90˚ 180˚ 270˚ 360˚ 90˚ 180˚ 0˚ t Onda Sinusoidal o Senoidal 270˚

40 Suma de señales sinusoidales
0˚ 90˚ 180˚ 270˚ 360˚ t 0˚ 90˚ 180˚ 270˚ 360˚ t

41 Suma de señales sinusoidales
0˚ 90˚ 180˚ 270˚ 360˚ t 0˚ 90˚ 180˚ 270˚ 360˚ t