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Absorción de sonido

Figura:
Si las ondas sonoras entran en contacto con un obstáculo con una estructura material dada, éstas son absorbidas, es decir, la energía mecánica total del sonido se convierte en energía térmica.

Este efecto se ve aumentado por paredes de barrera de sonido hechas de materiales porosos. Mediante multirreflexión y dispersión, el paso del sonido en dichos materiales se extiende considerablemente. El sonido desaparece gradualmente.

Información e ideas:
Referencia al mundo diario de los estudiantes: silencio después de una nevada.
Se puede comprobar con los estudiantes en un experimento.

Pertinente a la enseñanza de:
Sonido/acústica: parámetros
Vibraciones y ondas

Medientypen

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Lernalter

11-18

Schlüsselwörter

Onda (física) Sonido

Sprachen

Spanisch

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Refracción

Figura:
El modelo del frente de onda de la refracción sobre una superficie de contacto aclara por qué la dirección de propagación del sonido cambia.

Cuando las ondas pasan de un medio a otro, la velocidad, a la cual las ondas se propagan, cambia. En consecuencia, las normales a la onda de las ondas incidentes y de las interrumpidas tiene direcciones diferentes. Con las ondas luminosas, el cambio del índice de refracción en la superficie de separación es la causa; con las ondas sonoras, es el cambio de densidad.
La figura ilustra el caso en que la velocidad de propagación disminuye en la transición del primero al segundo medio: la onda se desvía de la perpendicular en la superficie de separación.
El Principio de Huygens explica este fenómeno: cada punto de un frente de onda es el punto inicial de una nueva onda, conocido como una "onda elemental?. El extremo de cierre de la onda elemental crea el nuevo frente de onda.

Información e ideas:
La refracción en las superficies de separación también ocurre con ondas sonoras (por ejemplo, en la transición de capas de aire cálido a frío en la atmósfera).

Pertinente a la enseñanza de:
Sonido/acústica: parámetros
Vibraciones y ondas

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Cóclea: transparente, desarrollada

Figura:
Sección transversal espacialmente transparente de la cóclea desarrollada con la rampa vestíbulo, la rampa timpánica y el conducto espiral de la cóclea.

Se muestra la dirección de flujo del sonido como onda en movimiento. También se muestra el órgano de Corti como recipiente de sonido.
Es más, queda claramente ilustrado que la rampa timpánica y la rampa vestíbulo constituyen una sola cavidad de líquido.

Información e ideas:
Esta figura ayuda a aclarar que la totalidad de la cóclea es un conducto para líquido y que es ahí donde las vibraciones de las células capilares sensoriales se convierten en impulsos nerviosos.
Se puede utilizar en hojas de trabajo o como transparencia.

Pertinente para la enseñanza de:
Estructura y funciones de un órgano sensorial
Recepción de estímulos y transmisión de información
Funciones de los sentidos

Medientypen

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Lernalter

11-18

Schlüsselwörter

Anatomía (humana) Oído Sonido

Sprachen

Spanisch

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El habla como una señal sonora altamente compleja

Figura:
Curva oscilográfica de la oración hablada "Está lloviendo a cántaros?.


Los sonidos del habla son señales sonoras fluctuantes donde la composición de las frecuencias cambia constantemente.
Traslapo aperiódico de partes periódicas. A diferencia de los ruidos, algunos de los cuales tienen curvas de frecuencia similares, el sonido del habla siempre es portador de significado o de mensajes enviados por el hablante. Otros ruidos (como el chasquido de labios, sisear, ritmos y tono básico) son típicos del individuo (huella dactilar acústica) pero no esenciales para el contenido del habla.

Información e ideas:
Suplemento a hojas de trabajo y transparencias.

Pertinente a la enseñanza de:
Sonido/acústica: parámetros
Vibraciones y ondas
Comunicación y comprensión

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La copa de vino melódica

Fotografía:
Frotar una copa de vino puede producir tonos.


Si se frota a lo largo del borde de una copa de vino con un dedo húmedo, se produce un tono. Tan pronto la copa produce un tono, ondas marginales de onda corta aparecen en el líquido contenido. El vidrio oscila en vaivén en aquellos lugares en los cuales ocurren las ondas. Entre ellos es apacible. La oscilación del vidrio no solo se transfiere al líquido sino que también al aire y, de este modo, llega a nuestro oído en forma de un tono fino.

Información e ideas:
Experimento fácil de llevar a cabo en el aula. ¿Tal vez los estudiantes podrían inclusive hacer por sí mismos una armónica de vidrio?
Hay disponible mayor información sobre esta fotografía, como hoja informativa, en el portal de medios didácticos de la Siemens Stiftung.

Pertinente a la enseñanza de:
Fenómenos acústicos
Sonido/acústica: parámetros
Vibraciones y ondas

Medientypen

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Lernalter

6-18

Schlüsselwörter

Sonido

Sprachen

Spanisch

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Dispersión acústica

Gráfico:
Dispersión acústica. Una de varias maneras en que las ondas sonoras reaccionan al encontrar un obstáculo.


Dispersión es la reflexión de estructuras pequeñas sin dirección definida. Depende mucho de la frecuencia.

Información e ideas:
Se la puede demostrar a los estudiantes en un experimento.

Pertinente a la enseñanza de:
Sonido/acústica: parámetros
Vibraciones y ondas

Medientypen

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Lernalter

11-18

Schlüsselwörter

Onda (física) Sonido Óptica

Sprachen

Spanisch

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Cuerpo del violín como caja de resonancia

Fotografía:
El familiar violín como ejemplo de cómo la vibración de una cuerda se amplifica con una caja de resonancia.


Sin una caja de resonancia la vibración de una cuerda sería casi inaudible. Es por ello que la vibración se transmite a la caja del violín, la cual hace que el volumen de aire dentro de ésta comience a vibrar también. El material y la forma de la caja del violín se escoge de manera tal que, por un lado, haya buena amplificación (resonancia) con el mayor número de frecuencias posible. Debido a las frecuencias naturales de las partes individuales y aquella de la caja del violín, se amplifican mucho o se producen adicionalmente ciertas armónicas y armónicas superiores. Es eso lo que crea el carácter del tono individual de cada violín.

Información e ideas:
Un ejemplo práctico del mundo de la música ilustra la importancia de la física y la acústica para el mundo del arte y las comunicaciones.

Pertinente a la enseñanza de:
Sonido/acústica: parámetros
Vibraciones y ondas

Medientypen

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Lernalter

6-18

Schlüsselwörter

Sonido

Sprachen

Spanisch

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Curva de sonido frente a frecuencia y amplitud

Diagrama:
Muestra la vibración con un tono alto y fuerte.


La curva de sonido izquierda inferior tiene dos veces la presión acústica (la amplitud es dos veces más alta) que la curva de sonido izquierda superior. La curva derecha superior, sin embargo, tiene dos veces la altura de tono (dos veces la frecuencia). En la esquina derecha inferior se han duplicado la amplitud y la frecuencia. Se puede decir lo siguiente sobre una curva de sonido:
- La amplitud significa volumen.
- La frecuencia indica el tono.

Con tonos altos, las formas de las ondas son estrechas y se repiten rápidamente; con tonos bajos, las formas de las ondas son más amplias y se repiten más lentamente.

Información e ideas:
Se lo puede relacionar a la discusión de curvas en matemáticas. para ser utilizado en hojas de trabajo, transparencias, etc.

Pertinente a la enseñanza de:
Sonido/acústica: parámetros
Vibraciones y ondas

Medientypen

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Lernalter

11-18

Schlüsselwörter

Onda (física) Sonido

Sprachen

Spanisch

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¿Cómo oye un tiburón?

Figura:
El tiburón y su órgano auditivo (órgano de línea lateral).


El tiburón como ejemplo de un animal que principalmente oye con la superficie del cuerpo. Se esquematiza el sentido del oído (órgano de línea lateral).

Información e ideas:
Ilustración para introducir el tema "¿Cómo se comunican los animales entre sí??.Hay disponible mayor información sobre esta figura, como hoja informativa, en el portal de medios didácticos de la Siemens Stiftung.

Pertinente a la enseñanza de:
Sonido/acústica: intervalo auditivo, límite de frecuencia auditiva
Comunicación, comprensión

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Localización por eco con delfines

Figura:
Los delfines utilizan el eco bajo el agua para localizar otros peces como presa.

Como los murciélagos, un delfín puede detectar por el eco si la presa está cerca o no. El delfín produce chasquidos y ruidos sibilantes bajo el agua. Si ha descubierto algo de interés, el delfín se acerca y emite chasquidos más rápidamente. Esto le da una imagen acústica exacta de sus alrededores.

Información e ideas:
Con base en el fenómeno de un eco, esta figura muestra cómo los animales utilizan el eco para encontrar presa.

Pertinente a la enseñanza de:
Funciones de los sentidos
Fenómenos acústicos
Sonido/acústica: intervalo auditivo, límite de frecuencia auditiva, parámetros
Vibraciones y ondas