Medir el sonido

Michael, ¿puedes tocar más bajo? ¡Tu trompeteo me impide oír mis propios pensamientos! ¡Haces demasiado ruido! ¡Apuesto lo que sea a que mi trompeta no hace tanto ruido como los ensayos de tu banda! Tanto Michael como Jenny emiten sonidos muy sonoros cuando tocan sus instrumentos. Hay muchos factores que influyen en nuestra manera de percibir el sonido: desde su duración hasta su tono. ¡También se pueden medir estas propiedades del sonido! El sonido es la vibración de partículas que viajan por un medio, como el aire, en forma de onda. Cuando una onda sonora sale de su fuente de origen, crea zonas de mayor presión, compresiones, y de menor presión, rarefacciones, en dicho medio.

Tracemos una onda sonora en una gráfica para ver cómo podemos medir algunas de las propiedades del sonido. Los puntos más altos de la onda, los picos, representan las compresiones, mientras que los puntos más bajos, los puntos mínimos o depresiones, representan las rarefacciones. Podemos trazar una línea horizontal que pase por el centro de la onda señalando la llamada posición de reposo. Ahora fijémonos en los ejes de la gráfica. El eje horizontal representa el tiempo en segundos.

Podemos contar las veces que se repite el sonido en cada segundo. Es la frecuencia de una onda sonora y se mide en hercios. La frecuencia nos indica lo alto o lo bajo que es el tono de un sonido. Ahora echemos un vistazo a la posición de los picos y las depresiones. Representan la máxima cantidad de desplazamiento de las partículas vibrantes desde su posición de reposo.

Hablamos de la amplitud de la onda. La amplitud también nos indica el ruido que hace un sonido: a mayor amplitud, más sonoro es. La amplitud se representa en el eje vertical de la gráfica. Entonces, ¿Jenny y Michael pueden usar la amplitud para determinar qué instrumento hace más ruido? Sí y no.

Podrían, sin duda, observar las ondas sonoras que producen sus instrumentos y medir la amplitud, pero la amplitud no nos indica gran cosa en cuanto a cómo percibimos el sonido, que es algo a tener en cuenta cuando se habla de lo sonoro que es un sonido, o el ruido que hace. Para ello se usa la amplitud, para determinar el volumen del sonido. El volumen se mide en una unidad llamada decibelios. Una conversación normal mide unos 60 decibelios. La hojarasca moviéndose produce 20 decibelios, pero no la percibimos como tan baja.

Por otro lado, el ruido de un tráiler es de 100 decibelios y suena mucho más. En ambos casos la diferencia es de 40 decibelios, pero la diferencia percibida no es para nada la misma. Esto se debe a que la escala de los decibelios expresa un valor en relación a otro valor y representa el cambio en forma de ratio o proporción, y no cómo una simple diferencia de valores. La escala de los decibelios es una escala logarítmica. Si una persona está expuesta durante largos períodos de tiempo a sonidos por encima de 70 decibelios, puede afectarle a la audición.

De ahí que los fabricantes de electrodomésticos y equipos de sonido incluyan información sobre el volumen del sonido. El volumen suele expresarse en una unidad distinta: decibelios ajustados con ponderación A, o dBA. Los decibelios ajustados con ponderación A tienen en cuenta cómo responde el oído humano al sonido. Sin embargo, es poco probable que los instrumentos musicales de Jenny y Michael vengan con una etiqueta de dBA. Entonces, ¿cómo van a poder solucionar el problema de cuál de los instrumentos hace más ruido?

Mira, Jenny, he encontrado esta app para el móvil. Con ella podemos medir el volumen de los instrumentos. Bien. Por fin vamos a poder solucionar esto.