Intensidad de un sonido

Es la cantidad de energía que atraviesa en un segundo la unidad de superficie colocada perpendicularmente a la dirección de propagación del sonido.
Se mide en vatios (w) /m²La intensidad depende de la amplitud de la onda y permite distinguir entre sonidos fuertes (ondas de gran amplitud) y débiles (ondas de poca amplitud).La sensación que se produce en el oído al percibir cierta intensidad de sonido se llama sonoridad o intensidad fisiológica.

Tono

Es una cualidad relacionada con la frecuencia del sonido. Nos permite distinguir entre sonidos agudos (frecuencia alta) y sonidos graves(frecuencia baja).

Timbre

Es una cualidad que nos permite distinguir dos sonidos con la misma intensidad y el mismo tono, emitidos por dos instrumentos diferentes. Está relacionado con la forma de la onda.// – Si ambas direcciones coinciden, las ondas son longitudinales. El sonido, las ondas sísmicas P o las ondas producidas al comprimir y dilatar un muelle son de este tipo. Se propagan por cualquier medio material (sólido, líquido o gaseoso). Cuando se propagan en el seno de un fluido se denominan ondas de presión; es lo que ocurre con el sonido en el aire. – Si ambas direcciones son perpendiculares, las ondas son transversales. Las ondas que viajan por una cuerda, las ondas sísmicas S o las ondas electromagnéticas son de este tipo. Las ondas mecánicas transversales requieren para su propagación de medios materiales cuyas partículas ejerzan entre sí fuerzas intermoleculares, medios con cierta rigidez, como en el interior de los sólidos o en las superficies de los líquidos (no en su interior).//Amplitud (A). Es el valor máximo de la magnitud perturbada. Por ejemplo, en una onda sonora representa el máximo desplazamiento de las partículas del medio respecto a su posición de equilibrio; en una onda electromagnética representa el valor máximo del campo eléctrico o del campo magnético. · Longitud de onda (l). Es la distancia entre dos puntos consecutivos que se encuentran en idéntico estado de perturbación (suele decirse entre dos puntos consecutivos en idéntica fase) (unidad SI: metro). Nos da la periodicidad espacial de la onda · Período (T). Es el tiempo que tarda un punto cualquiera en repetir un determinado estado de perturbación u oscilación (unidad SI: segundo). También es el tiempo que tarda una onda en volver a reproducirse, es decir, el tiempo que tarda la onda en recorrer la longitud de onda. Nos da la periodicidad temporal de la onda (figura 2). · Frecuencia (f = ν). Es el número de veces que un determinado punto repite cierto estado de perturbación por unidad de tiempo. O también, el número de veces que la onda se reproduce en la unidad de tiempo. Se trata pues de la inversa del período (ν = 1/T ).//Prin hugg: La propagación de una onda depende del movimiento de su frente de onda (cada una de las superficies que pasan por los puntos donde una onda oscila con la misma fase). Conforme avanza el frente de onda el movimiento ondulatorio se propaga alcanzando a nuevos puntos del medio. Christiaan Huygens ideó en 1690 un método geométrico para construir el frente de onda en un instante dado, conocido dicho frente en un instante anterior. El principio dice así: Los puntos situados en un frente de ondas se convierten en fuentes de ondas secundarias, cuya envolvente constituye un nuevo frente de ondas primario. La forma de aplicarlo es la siguiente: se trazan pequeños círculos de igual radio con centros en diferentes puntos de un frente de ondas, y luego se traza la envolvente de los círculos, la cual constituye el nuevo frente de ondas. La comprobación experimental del principio se puede realizar en la cubeta de ondas , siendo válido para todo tipo de ondas, materiales o no. Una consecuencia del principio de Huygens es que todos los rayos tardan el mismo tiempo entre dos frentes de onda consecutivos. Los rayos son líneas perpendiculares a los frentes de onda, y corresponden a la línea de propagación de la onda.//Ref y rflac:dos fenómenos ondulatorios básicos, consistentes en la desviación de la dirección de propagación de la onda: la reflexión y la refracción. – En la reflexión (figura 1), la onda continua propagándose en el mismo medio de donde proviene, pero con distinta dirección y sentido. Ejemplos: la reflexión de la luz en un espejo; el eco que se produce al reflejarse el sonido en un obstáculo; etc. – En la refracción (figura 2), la onda cambia de medio de propagación, producíéndose un cambio de dirección al pasar oblicuamente al nuevo medio, al propagarse en él con diferente velocidad. Ejemplos: la refracción de la luz al pasar del agua al aire, que hace que un objeto recto (pajita, lápiz,…) parcialmente sumergido en el agua, se aprecie quebrado; la desviación que experimenta el sonido al pasar por distintas capas atmosféricas, que permite escuchar sonidos lejanos (como la sirena de un barco o de un tren muy lejano); etc. Desde el punto de vista energético, está claro que la energía de la onda incidente se reparte entre la onda reflejada y la refractada. Experimentalmente se comprueban las siguientes leyes: 1ª. Las direcciones de incidencia, reflexión y refracción están en el mismo plano, que es perpendicular a la superficie de separación y contiene a la normal. 2ª. El ángulo que forma la dirección de incidencia con la normal es igual al ángulo que forma la dirección de reflexión con la normal 3ª. El cociente entre el seno del ángulo de incidencia  y el seno del ángulo de refracción  es constante e igual al cociente entre los respectivos valores de la velocidad de propagación de la onda en ambos medios.//Ley de culón:La interacción electrostática entre dos partículas consideradas puntuales cargadas eléctricamente (q1 y q2) es directamente proporcional al producto de sus cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa (r), y depende de la naturaleza del medio que les rodea. Las fuerzas electrostáticas que actúan sobre cada una de las partículas cargadas, F12 v y F21 v , forman un par de fuerzas de acción y reacción, por lo que su dirección es la de la recta que une sus centros y su sentido es de atracción si las cargas tienen distinto signo y de repulsión si las cargas tienen el mismo signo. Escalarmente: kxQxQ/r2 donde:  u es un vector unitario dirigido según la recta que une las cargas y de sentido de la carga que ejerce la fuerza hacia la carga que experimenta dicha fuerza. – K es la constante eléctrica (determinada por Coulomb utilizando la balanza de torsión), una constante dependiente del medio en el que se sitúan las cargas. Con frecuencia, la constante K se define en función de otra constante e, denominada permitividad. La fuerza electrostática o eléctrica, al igual que la gravitatoria, es una fuerza a distancia central y, como veremos, conservativa. En ambas, el módulo de la fuerza es directamente proporcional al producto de las propiedades que las crean, masa o carga eléctrica, e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa. Sin embargo, existen diferencias fundamentales entre ambas interacciones: – la fuerza gravitatoria es siempre atractiva mientras que la electrostática puede ser atractiva o repulsiva, según el signo de las cargas que interactúan; – la fuerza gravitatoria no depende del medio (el valor de G es universal), mientras que la eléctrica sí (el valor de K depende del medio en que se sitúen las cargas); – para valores equivalentes de la propiedad que crea la fuerza (masa o carga), la intensidad de la fuerza gravitatoria es mucho menor que la intensidad de la fuerza electrostática (basta comparar los valores de G y K en unidades SI). En una distribución de cargas eléctricas también se cumple el principio de superposición.//La inducción electromagnética consiste en la generación de corriente eléctrica inducida por un campo magnético variable. Faraday y Henry observaron a través de numerosas experiencias las condiciones que deben darse para que en un circuito eléctrico se induzca corriente eléctrica:a) Cuando existe movimiento relativo entre el imán o electroimán y la espira o bobina, la aguja del galvanómetro se mueve en una dirección o en la dirección opuesta, señalando una corriente en el circuito tanto mayor cuanta mayor velocidad se imprima al movimiento. Si no hay movimiento relativo no se observa desviación en la aguja.B) Sin haber desplazamientos, también se observan corrientes inducidas si se modifica el campo magnético que atraviesa el circuito, bien por variar la intensidad de la corriente que lo genera.Ley de Faraday o de Faraday-Henry:El valor de la fuerza electromotriz inducida en un circuito es igual y de signo opuesto a la rapidez con que varía el flujo magnético a través de la superficie limitada por el mismo, independientemente de las causas que provoque la variación del flujo.El signo negativo de la ley de Faraday lo explica la ley de Lenz:La dirección y sentido de la corriente inducida es tal que el campo magnético creado por ella se opone a la variación del flujo magnético que la produce.Es como un mecanismo de inercia de la naturaleza con el que los sistemas tienden a mantener su estado de equilibrio original. La ley de Lenz es una forma más de enunciar el principio de  conservación de la energía: para mantener la corriente inducida (o la fem inducida) se debe realizar un trabajo externo. ¡Está claro que la energía no surge de la nada, sino que se transfiere de un cuerpo a otro y/o se transforma de una forma a otra! De lo comentado hasta ahora, deben quedar claros dos principios básicos de la inducción electromagnética:1. Toda variación del flujo de un campo magnético externo que atraviesa un circuito cerrado produce en éste una fem inducida y, por tanto, una corriente eléctrica inducida que se opone a esa variación.2. La corriente inducida es una corriente instantánea, pues sólo dura mientras dura la variación del flujo.En el fenómeno de la inducción electromagnética se fundamentan los generadores eléctricos de corriente alterna (aparatos que transforman energía mecánica en energía eléctrica) y los motores eléctricos (encargados de transformar de nuevo la energía eléctrica en distintas formas de energía mecánica). Para solucionar los problemas relativos al transporte de esta energía eléctrica a largas distancias se construyeron transformadores, aparatos también basados en el fenómeno de la inducción electromagnética. Además, la inducción electromagnética fue el punto de partida del desarrollo de una concepción unitaria de la electricidad, el magnetismo y la óptica (la llamada síntesis electromagnética de Maxwell), que llevaría a cambiar radicalmente nuestra concepción de la naturaleza.