Ahora hay muchas oportunidades en Internet para evaluar su agudeza auditiva en línea. Para hacer esto, debe iniciar un video con sonido, cuya frecuencia aumenta. Los creadores de la prueba recomiendan probar con auriculares para que no interfieran ruidos extraños. El rango de frecuencia de audio en el video comienza con valores tan altos que solo unos pocos pueden escuchar. Además, la frecuencia del sonido disminuye gradualmente y al final del video se escucha un sonido que incluso una persona con pérdida auditiva puede escuchar.
Durante el video, al usuario se le muestra el valor de la frecuencia del sonido que se está reproduciendo. Las condiciones de prueba sugieren que el video debe detenerse en el momento en que una persona puede escuchar el sonido. A continuación, debería ver en qué punto se detuvo la frecuencia. Su valor dejará en claro que la audición es normal, mejor que la de la mayoría de las personas, o debe consultar a un médico. Algunas pruebas muestran a qué edad es la frecuencia de corte que una persona podría escuchar.
Qué es el sonido y las ondas sonoras
El sonido es una sensación subjetiva, pero lo escuchamos porque existe algo real en nuestro oído. Esta es una onda de sonido. Los físicos están interesados en cómo las sensaciones que experimentamos se relacionan con las características de la onda de sonido.
Las ondas sonoras son ondas mecánicas longitudinales de pequeña amplitud, cuyo rango de frecuencia es de 20 Hz a 20 kHz. Pequeña amplitud es cuando el cambio de presión debido a la compresión-rarefacción es mucho menor que la presión en este medio. En el aire, en áreas de compresión-rarefacción, el cambio de presión es mucho menor que la presión atmosférica. Si la amplitud es del mismo orden o superior a la presión atmosférica, ya no son ondas sonoras, sino ondas de choque, se propagan a una velocidad supersónica.
Audiencia de sonidos
Ya hemos descubierto cuál es el rango de frecuencias de audio, pero ¿qué hay más allá de sus límites? Si la frecuencia es inferior a 20 Hz, dichas ondas se denominan infrasónicas. Si hay más de 20 kHz, estas son ondas ultrasónicas. Tanto los infrarrojos como los ultrasónicos no provocan sensaciones auditivas. Los límites son bastante borrosos: los bebés escuchan 22-23 kHz, las personas mayores pueden percibir 21 kHz, alguien escucha 16 Hz. Es decir, cuanto más joven es la persona, mayor es la frecuencia que puede oír.
Los perros escuchan frecuencias más altas. Esta habilidad de ellos es utilizada por entrenadores, dan comandos a ultrasonidosun silbido que la gente no puede oír. La figura muestra los rangos de frecuencia disponibles para la percepción de diferentes animales.
Suenan como armas de policía
Vamos a poner un ejemplo de un caso que demuestra que el rango de frecuencias de sonido que escucha una persona es aproximado y depende de las características individuales.
En Washington, la policía encontró una forma de dispersión no violenta de los jóvenes. Chicos y chicas se reunían constantemente cerca de una de las estaciones de metro y conversaban. Las autoridades sintieron que su pasatiempo sin rumbo interfiere con los demás, porque demasiada gente se acumula en la entrada. La policía instaló un dispositivo Mosquito que emitía un sonido a una frecuencia de 17,5 kHz. Este dispositivo está diseñado para repeler insectos, pero los fabricantes aseguraron que las ondas sonoras de esta frecuencia son percibidas solo por adolescentes de 13 años y no mayores de 25.
Gracias al dispositivo, fue posible deshacerse de los jóvenes, pero un hombre de 28 años escuchó un sonido y se quejó con la administración de la ciudad. Las autoridades locales tuvieron que dejar de usar el dispositivo.
Rango de longitud de onda
Las ondas de frecuencia de sonido en diferentes entornos tienen diferentes características. La longitud y la velocidad de propagación de la onda difieren. En el aire (a temperatura ambiente) la velocidad es de 340 m/s.
Considere las ondas con frecuencias que están en el rango audible para nosotros. Su longitud mínima es de 17 mm, la máxima es de 17 m. El sonido con la longitud de onda más pequeña está al borde del ultrasonido, y con el más grande:infrasonido acercándose.
Velocidad de onda de sonido
Se cree que la luz viaja instantáneamente, pero el sonido tarda cierto tiempo en viajar. De hecho, la luz también tiene velocidad, es solo el límite, más rápido que la luz, nada se mueve. En lo que se refiere al sonido, su propagación en el aire es de gran interés, aunque la velocidad de una onda sonora en medios más densos es mucho mayor. Considere una tormenta eléctrica: primero vemos un relámpago, luego escuchamos un trueno. El sonido se retrasa porque su velocidad es muchas veces más lenta que la velocidad de la luz. Por primera vez, la velocidad del sonido se midió fijando el intervalo de tiempo entre un disparo de mosquete y el sonido. Luego tomaron la distancia entre la herramienta y el investigador y la dividieron por el tiempo de "retraso" del sonido.
Este método tiene dos desventajas. En primer lugar, este es el error del cronómetro, especialmente a corta distancia de la fuente de sonido. En segundo lugar, es la velocidad de la reacción. Con esta medida, los resultados no serán exactos. Para calcular la velocidad, es más conveniente tomar la frecuencia conocida de un sonido en particular. Hay un generador de frecuencia, un dispositivo con un rango de frecuencias de audio de 20 Hz a 20 kHz.
Se enciende a la frecuencia deseada, durante el experimento se mide la longitud de onda. Multiplicando ambos valores, obtienes la velocidad del sonido.
Hipersónico
La longitud de onda se calcula dividiendo la velocidad por la frecuencia, de modo que a medida que aumenta la frecuencia, la longitud de onda disminuye. Es posible crear oscilaciones de una frecuencia tan alta que la longitud de onda sea del mismo orden de magnitud que la longitudcamino libre de las moléculas de gas, como el aire. Esto es hipersonido. No se propaga bien, porque el aire ya no se considera un medio continuo, ya que la longitud de onda es despreciable. En condiciones normales (a presión atmosférica), el camino libre medio de las moléculas es 10-7 m ¿Cuál es el rango de frecuencias de onda? No son sonido, porque no los oímos. Si calculamos la frecuencia del hipersonido, resulta que es 3×109 Hz y superior. El hipersonido se mide en gigahercios (1 GHz=mil millones de Hz).
Cómo la frecuencia de un sonido afecta su tono
El rango de frecuencia de audio afecta el rango de tono. Aunque el tono es una sensación subjetiva, está determinado por la característica objetiva del sonido, la frecuencia. Las frecuencias altas producen un sonido alto. ¿El tono del sonido depende de la longitud de onda? Por supuesto, la velocidad, la frecuencia y la longitud de onda están todas relacionadas. Sin embargo, el sonido de la misma frecuencia tendrá una longitud de onda diferente en diferentes entornos, pero se percibirá de la misma manera.
Oímos el sonido porque los cambios de presión hacen que nuestro tímpano vibre. La presión cambia con la misma frecuencia, por lo que no importa que la longitud de onda sea diferente en diferentes medios. Debido a la misma frecuencia, percibiremos el sonido como alto o bajo, incluso en el agua, incluso en el aire. En el agua, la velocidad del sonido es de 1,5 km/s, que es casi 5 veces mayor que en el aire, por lo tanto, la longitud de onda es mucho mayor. Pero si el cuerpo vibra a la misma frecuencia (por ejemplo, 500 Hz) en ambos entornos, el tono será el mismo.
Hay sonidos que no tienentono, por ejemplo, el sonido "shhhhh". Sus fluctuaciones de frecuencia no son periódicas, sino caóticas, por lo que las percibimos como ruido.
