Ondas Sonoras y Partes del Oído

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¿Cómo se usa el Sonido?

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Información de fondo sólida

Todo lo que hemos escuchado ha sido creado por una vibración cuya energía ha sido transferida a nuestros oídos utilizando ondas longitudinales. Las ondas longitudinales son ondas donde las partículas del medio vibran en la misma dirección en la que viaja la onda. Las ondas sonoras pueden viajar a través de sólidos, líquidos y gases. Sin embargo, debido a que necesitan un medio para viajar, las ondas de sonido no pueden viajar a través del vacío.

Las ondas sonoras viajan más rápido en sólidos porque las partículas están más juntas y tienen fuertes enlaces. El sonido viaja a 340 m / s en aire, 1560 m / s en agua y 5000 m / s en acero. Esto es mucho más lento que la velocidad de la luz, que es 3 x 10 ⁸ m / s (300,000,000 m / s). Esto explica por qué vemos primero el relámpago y luego escuchamos el trueno. Al igual que otras ondas, como las ondas electromagnéticas , las ondas de sonido pueden reflejarse, refractarse y difractarse. Las ondas sonoras reflejadas se conocen más comúnmente como 'ecos'.

El volumen y el tono de un sonido se relacionan con la forma de la onda de sonido. El volumen de una onda está relacionado con la amplitud de la onda. Cuanto mayor es la amplitud, más fuerte es el sonido. El tono está relacionado con la frecuencia de una onda, que se mide en hercios. Una onda con una frecuencia alta tiene un tono alto. Aunque no podemos ver las ondas de sonido, podemos usar un osciloscopio conectado a un micrófono para producir una representación visual de las ondas. Usando un osciloscopio, podemos comparar el tono y el volumen de diferentes ondas.

El rango de audición humana normal es de 20 Hz y 20,000 Hz (20kHz). El rango de audición varía de persona a persona, y el rango disminuye a medida que los humanos envejecen. El sonido que tiene una frecuencia superior a 20 kHz se conoce como ultrasonido ; Los sonidos que tienen una frecuencia inferior a 20 Hz se conocen como infrasonidos. El ultrasonido tiene una variedad de usos prácticos. Las ondas de ultrasonido se pueden usar para verificar el progreso de un embarazo. A diferencia de los rayos X, que son ionizantes, las ondas de ultrasonido no dañarán al feto. También son utilizados por algunos animales, como murciélagos y delfines, para localizar cosas. Estos animales envían un pulso de ultrasonido y luego escuchan el eco. La diferencia horaria y la ubicación de esta onda reflejada les da a los animales una idea de dónde está el objeto.

Los oídos humanos se han adaptado para localizar bien los sonidos. Tener dos oídos permite a los humanos determinar de qué dirección proviene el sonido. La parte externa del oído, conocida como pinna, canaliza ondas de sonido hacia el canal auditivo. Al final del canal auditivo hay una pieza muy delgada de piel conocida como tímpano. Las ondas sonoras hacen que el tímpano vibre. Al otro lado del tímpano hay tres huesos muy pequeños, conocidos colectivamente como los huesecillos. Estos tres huesos se llaman martillo, yunque y estribo, llamados así por sus formas. Estos huesos están dispuestos de manera que amplifican las vibraciones. El estribo está conectado a la cóclea, que está llena de líquido que convierte las vibraciones en señales eléctricas. Estas señales se llevan al cerebro a través del nervio auditivo.

Preguntas esenciales para el sonido

1. ¿Qué es el sonido?
2. ¿Cómo puedes cambiar el sonido?
3. ¿Por qué no puedes escuchar en el espacio?
4. ¿Cómo puede ser útil el sonido?
5. ¿Escuchamos lo mismo que otros animales?