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Sonido

  1. 1. SONIDO (MAGNITUDES Y CUALIDADES) DIAFONÍA- IMPEDANCIA, REACTANCIA INDUCTIVA, REACTANCIA CAPACITIVA Fernando Chivata Morales ferchivata@misena.edu.co puntos (T); amplitud, que indica la cantidadINTRODUCCIÓN de energía que contiene una señal y no hay que confundir amplitud con volumen o potencia acústica. Y finalmente cuando se considera la superposición deA continuación realizaremos las definiciones de sonido diferentes ondas es importante la fase que representa elcon sus magnitudes y cualidades, y la definición de retardo relativo en la posición de una onda con respectodiafonía. También veremos los conceptos de a otra.impedancia, reactancia inductiva y reactancia capacitiva. 1.2 CUALIDADES DEL SONIDO 1. SONIDOEs cualquier fenómeno que involucre la propagación en La intensidad de un sonido viene determinada por laforma de ondas elásticas (sean audibles o no), amplitud del movimiento oscilatorio, subjetivamente, lageneralmente a través de un fluido (u otro medio intensidad de un sonido corresponde a nuestraelástico) que esté generando el movimiento vibratorio de percepción del mismo como más o menos fuerte.un cuerpo. Cuando elevamos el volumen de la cadena de música oEl sonido humanamente audible consiste en ondas del televisor, lo que hacemos es aumentar la intensidadsonoras que producen oscilaciones de la presión del del sonido.aire, que son convertidas en ondas mecánicas en el oídohumano y percibidas por el cerebro. La propagación del El tono de un sonido depende únicamente de susonido es similar en los fluidos, donde el sonido toma la frecuencia, es decir, del número de oscilaciones porforma de fluctuaciones de presión. En los cuerpos segundo. La altura de un sonido corresponde a nuestrasólidos la propagación del sonido involucra variaciones percepción del mismo como más grave o más agudo.del estado tensional del medio. Cuando mayor sea la frecuencia, más agudo será elEl sonido es un fenómeno vibratorio transmitido en sonido. Esto puede comprobarse, por ejemplo,forma de ondas. Para que se genere un sonido es comparando el sonido obtenido al acercar un trozo denecesario que vibre alguna fuente. Las vibraciones cartulina a una sierra de disco: cuando mayor sea lapueden ser transmitidas a través de diversos medios velocidad de rotación del disco más alto será el sonidoelásticos, entre los más comunes se encuentran el aire y producido.el agua. La fonética acústica concentra su interésespecialmente en los sonidos del habla: cómo se El timbre es la cualidad del sonido que nos permitegeneran, cómo se perciben, y cómo se pueden describir distinguir entre dos sonidos de la misma intensidad ygráfica y/o cuantitativamente. altura. Podemos así distinguir si una nota ha sido tocadaLa propagación del sonido involucra transporte por una trompeta o un violín. Esto se debe a que todode energía sin transporte de materia, en forma de ondas sonido musical es un sonido complejo que puede sermecánicas que se propagan a través de la materia considerado como una superposición de sonidossólida, liquida o gaseosa. Como las vibraciones se simples.producen en la misma dirección en la que se propaga elsonido, se trata de una onda longitudinal. 2. DIAFONÍA Cuando parte de las señales presentes en uno de ellos, considerado perturbador, aparece en el otro, 1.1 MAGNITUDES DEL SONIDO considerado perturbado. La diafonía, en el caso de cables de pares trenzados se Como todo movimiento ondulatorio, el sonido presenta generalmente debido a acoplamientospuede representarse como una suma de curvas magnéticos entre los elementos que componen lossinusoides con un factor de amplitud, que se pueden circuitos perturbador y perturbado o como consecuenciacaracterizar por las mismas magnitudes y unidades de de desequilibrios de admitancia entre los hilos de ambosmedida que a cualquier onda de frecuencia bien circuitos. La diafonía se mide como la atenuacióndefinida: existente entre el circuito perturbador y el perturbado, Longitud de onda, que es la distancia recorrida por la por lo que también se denomina atenuación de diafonía.onda en un tiempo igual a su periodo (λ); frecuencia, que Atendiendo a como son percibidas las señaleses el numero de oscilaciones o ciclos por segundo (f); perturbadoras, generadas en un circuito comoperiodo, que es un intervalo de tiempo entre dos
  2. 2. consecuencias de la diafonía, esta puede ser inteligible 3.1 REACTANCIA INDUCTIVAo no inteligible.Como el mismo término indica, diafonía inteligible esaquella en que en el circuito perturbado se oye y se Es la oposición o resistencia que ofrecen al flujo deentiende la conversación que se cursa por el circuito la corriente por un circuito eléctrico cerrado lasperturbador. bobinas o enrollados hechos con alambre de cobre,Este tipo de diafonía es sumamente dañino por cuanto, ampliamente utilizados en motores eléctricos,además de la perturbación en sí, supone un riesgo para transformadores de tensión o voltaje y otrosel secreto de las comunicaciones que las empresas dispositivos. Esta reactancia representa una “cargaoperadoras de telefonía están obligadas a proteger, por inductiva” para el circuito de corriente alterna dondelo que se recomienda por la UIT que la diferencia entre se encuentra conectada.el nivel de la señal útil y el nivel de la diafonía entre losdiversos pares de un mismo cable no debe ser inferior a XL=W L j58 dB para el 90% de las combinaciones de doscircuitos y de 52 dB para la totalidad de las W = frecuencia de la corriente alternacombinaciones. Hay casos en que la diafonía es L=inductancia de la bobina en henriosininteligible, con lo cual en el circuito perturbado solo se j = i numero imaginariopercibe como ruido. Esto sucede cuando la naturalezade las señales transmitidas por ambos circuitos sondistintas, por ejemplo: analógica en uno y digital en elotro o cuando se utiliza la multiplexación por división defrecuencia y no coinciden las portadoras de los sistemasde transmisión empleados en cada uno de los circuitos. 3. IMPEDANCIAEs una magnitud que establece la relación (cociente)entre la tensión y la intensidad de corriente. Tieneespecial importancia si la corriente varía en el tiempo, en 3.2 REACTANCIA CAPACITIVAcuyo caso, ésta, la tensión y la propia impedancia se La reactancia capacitiva es la oposición odescriben con números complejos o funciones del resistencia que ofrecen al flujo de la corrienteanálisis armónico. Su módulo (a veces impropiamente eléctrica los capacitores o condensadores. Estallamado impedancia) establece la relación entre los reactancia representa una “carga capacitiva”valores máximos o los valores eficaces de la tensión y para el circuito de corriente alterna donde sede la corriente. La parte real de la impedancia es encuentra conectada.la resistencia y su parte imaginaria es la reactancia. Elconcepto de impedancia generaliza la ley de Ohm en el XC=1 / WC jestudio de circuitos en corriente alterna (AC).El formalismo de las impedancias consiste en unas W = frecuencia de la corriente alternapocas reglas que permiten calcular circuitos que C=capacitancia del condensador encontienen elementos resistivos, inductivos o capacitivos microfaradiosde manera similar al cálculo de circuitos resistivos en j = i numero imaginariocorriente continua. Esas reglas sólo son válidas en loscasos siguientes:1. Si estamos en régimen permanente con corriente alterna sinusoidal. Es decir, que todos los generadores de tensión y de corriente son sinusoidales y de la misma frecuencia, y que todos los fenómenos transitorios que pueden ocurrir al comienzo de la conexión se han atenuado y desaparecido completamente.2. Si todos los componentes son lineales. Es decir,componentes o circuitos en los cuales la amplitud (o elvalor eficaz) de la corriente es estrictamenteproporcional a la tensión aplicada. Se excluyen loscomponentes no lineales como los diodos. Si el circuitocontiene inductancias con núcleo ferro magnético (queno son lineales), los resultados de los cálculos sólopodrán ser aproximados y eso, a condición de respetarla zona de trabajo de las inductancias.

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