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Sonido
Principios Básicos 2da Parte
Amortiguación de la Onda Sonora
El sonido se propaga e todas las direcciones.
Esto da lugar a que la intensidad del mismo
disminuya según el inverso del cuadrado de la
distancia a la fuente. (Ley de divergencia)
1
Fuente
1x m
1/4
2x mts
Amortiguación de la Onda Sonora
Para mantener la misma sonoridad al
duplicar la distancia, necesitaremos
cuadriplicar la potencia de la fuente.
sonoridad x
potencia x
Fuente
x mts
2x mts
sonoridad x
potencia 4x
Amortiguación Hidráulica
Las ondas se amortiguan en el aire por la
fricción entre moléculas. A mayor velocidad
de las partículas en la oscilación (mayor
frecuencia) se produce mayor fricción
Frecuencias Agudas
Mayor Amortiguación
Cuanto mayor humedad hay en el
aire con mayor facilidad se propagan
los sonidos agudos.
Fase acústica
Se refiere a la relación de tiempo entre 2
ondas en un punto dado de sus ciclos.
Mic A
120 cms
Mic B
120 cms
Fase acústica
0˚
90˚
180˚
270˚
360˚
90˚
0˚
90˚
180˚
270˚
360˚
90˚
Mic A
Mic B
A+B
Si ambas señales
comienzan su
propagación en un
mismo tiempo, sus
intervalos en grados
coinciden se dice que
están en Fase
Fase acústica
Mic A
120 cms
Mic B
125 cms
Fase acústica
0˚
90˚
180˚
270˚
360˚
90˚
0˚
90˚
180˚
270˚
360˚
90˚
Mic A
Mic B
A+B
Si las señales se
propagan en
diferente tiempo, sus
intervalos en grados
no coinciden y se
dice que están
Fuera de fase
(defasadas)
Fase acústica
Mic A
120 cms
Mic B
134 cms
Fase acústica
0˚
90˚
180˚
270˚
360˚
90˚
0˚
90˚
180˚
270˚
360˚
90˚
Mic A
Mic B
Si las señales se
propagan corridas en
el tiempo, con un
diferencia de 180˚
sus intervalos en
grados se oponen y
se dice que están en
Contrafase
A+B
Cancelación
Velocidad de Propagación
Depende de las características
mecánicas del medio portador
Sólido > Líquido > Gaseoso
En el aire (gaseoso) depende de la temperatura a
0˚C = 331,4m/seg y por cada grado de aumento en
la temperatura, la velocidad aumenta 0,6m/seg
C = 331,4m/seg + 0,6 . ∆t
C20 = 331,4m/seg + 0,6 . 20
C20 = 331,4m/seg + 12 = 343,4
Acero=6000m/s; Madera=3900m/s; Agua=1600m/s
Reflexión de la Onda Sonora
Al incidir sobre una
superficie con mayores
dimensiones que su
longitud de onda, una
porción se refleja (con el
mismo ángulo) y otra es
absorbida
En caso de que la
dimensión sea menor que
la long. de onda, está
envuelve al obstáculo y
continúa su trayectoria
Presión
Sonora
ß
ß = ß´
ß´
Absorción
Reflexión
Zona aumento
P. Sonora
Presión
Sonora
Difracción
Ondas Estacionarias
+
-
+ -
+
-
+
+
-
+
Debido a los múltiples rebotes y por lo visto en fase
acústica se producen zonas de aumento y otras de
disminución de la Presión Sonora
Efecto Doppler
Agudo
Grave
Aumento o descenso de la altura que percibe
in escucha estático cuando una fuente en
movimiento se aleja o se acerca
Espectro de frecuencias audibles
Graves
20
Medios
Agudos
250
5000
Infrasonido
20000
Ultrasonido
20 40 80 160
320
640
1280
2560
5120 10240 20000
Espectro de Frecuencias Audibles
Piano (27,5 a 4186Hz)
Violín 261 a 2093Hz
Cello 65 a 659Hz
Contrabajo 34 a 246Hz
Graves
20 40 80 160
Medios
320
640
1280
Agudos
2560
5120 10240 20000
Espectro de Frecuencias Audibles
Emma Shapplin
Voz Soprano 261 a 1046
Barry White
Voz Bajo-Barítono 110 a 392Hz
Graves
20 40 80 160
Medios
320
640
1280
Agudos
2560
5120 10240 20000
Rango Dinámico
Cuando hablamos de Rango Dinámico, nos referimos a
una diferencia, una relación entre un piso y un techo, un
valle y un pico, un pianissimo y un fortissimo
Gran Rango
Dinámico
Poco Rango
Dinámico
Rango Dinámico Audible
Se refiere a la diferencia entre el nivel más débil captado
por el oído humano y el momento en que el oído sufre un
dolor, provocado por la alta presión sonora
Umbral del dolor
Por encima de estos valores,
seguimos escuchando, pero
dependiendo del tiempo de
exposición podemos perder la
audición permanentemente
Rango dinámico audible
Nivel mínimo
de audición
Rango Dinámico Audible
La intensidad del sonido se mide como Presión Sonora.
(una magnitud física que mide la fuerza por unidad de superficie)
Para ello se utiliza el Pascal (Pa). Con un tono de 1Khz
se determinó que el oído escucha los sig. valores:
20/100 Pa
Umbral del dolor
Escala lineal
5.000.000 de
pasos
20µPa
0,00002 Pa
Nivel mínimo
de audición
Decibel SPL
Para hacer manejables estos números se creó una escala
logarítmica, que establece una relación entre dos magnitudes.
El decibel SPL mide Niveles de Presión Sonora en relación a una
referencia dada.
Se calcula el logaritmo en base 10 de presiones o intensidades
relativas a un valor de referencia dado y se multiplica por 10.
Este valor es el mínimo de presión audible
NPS (dB -SPL)
Lp= 20 x log
Lp= 20 x log
100 Pa
0,00002 Pa
P1
(0,00002 Pa)
Presión sonora medida
Pr Presión de referencia
= 133,97dB SPL
Rango Dinámico Audible
120/140 dB-SPL
Umbral del dolor
La sensibilidad que presenta el oído a las
variaciones de intensidad sigue una escala
aproximadamente logarítmica
Se toma un valor en relación de otro por que
solo podemos dar cuenta de una variación en
relación a una referencia dada.
0 dB-SPL
Nivel mínimo de audición
Rango Dinámico Audible
220 dB-SPL
150 dB-SPL
Cañón a 4mts de la boca
120 dB-SPL
Umbral del dolor
100 dB-SPL
Subterraneo (Func. Normal)
90 dB-SPL
Transito Intenso
80 dB-SPL
Guitarra Acústica (30cms)
70 dB-SPL
Calle Activa
60 dB-SPL
Conversación Normal
30 dB-SPL
Susurro (20cms)
20 dB-SPL
Sala de Grabación - Teatros (NC20)
0 dB-SPL
Daño permanente audición
Nivel mínimo de audición
Curvas de Igual Sonoridad (Munson y Fletcher)
Calculan la relación entre la frecuencia (Hz) y la intensidad (dB)
para que estos sean percibidos a un mismo nivel.
Para mantener igual
sonoridad
necesitamos 70dB
con un tono en los
40Hz y 20dB en los
1000Hz
Curvas de Igual Sonoridad (Munson y Fletcher)
La respuesta del oído a las frecuencias no mantiene la misma
sensibilidad para todas las frecuencias audibles. Dependiendo del
nivel al que escuchemos, tenemos una pérdida de las bajas y altas
frecuencias (Principio de igual sonoridad)
Nivel de
referencia
20 40 80 160
Graves
320
640
1280
Medios
2560
5120 10240 20000
Agudos
Escucha Binaural
El hecho de tener dos oídos nos permite la
localización y la dimensión del sonido
Localización: dado por la intensidad del sonido, el tiempo de
llegada y las fases.
Dimensión: relación entre tiempo de llegada e intensidad.
Determina la profundidad y extensión del sonido
Las frecuencias graves son envolventes, las agudas más
direccionales
Escucha Binaural
R
L
Mayor Intensidad Relativa en R
La señal llega primero a R
C
Varía la Fase Acústica
Se pierden agudos en L
Igual Intensidad Relativa
Igual Tiempo de Llegada
Igual Fase Acústica
Igual Timbre
Ciclo de vida de una onda sonora
Ondas directas: llegan al oyente sin
haber rebotado en una superficie.
Contienen la información sobre el
origen del sonido, tamaño y timbre.
1ro reflejos: rebotan en una única
superficie antes de llegar al escucha
10 a 30 mseg después de la O. Dir. Se
perciben como parte de la señal
directa, pero agregan Nivel y Plenitud
al sonido inicial, ayudando a crear una
impresión subjetiva de la sala.
Ondas Directas
1ros Reflejos
sonoridad
Reverberación
Extinción
tiempo
Reverberación o 2dos reflejos:
producto del rebote aleatorio en
muchas superficies, llega después de
los 10 a 30 mseg. Completa el nivel y
cuerpo del sonido y contiene la mayor
parte de energía del mismo.
Relación fondo - figura
La reverberación da espacialidad a un sonido ubicándolo en un espacio.
Sin embargo es uno de lo principales problemas con los que se encuentra
el sonidista al intentar registrar voces para un producto audiovisual.
La elección de una locación con bajo tiempo de reverberancia o su
acustización es el primer paso para intentar una buena relación entre el
fondo y la figura (voces)
Tratamiento
acústico básico
durante un rodaje
Relación fondo - figura
Tratamiento
acústico básico
durante un rodaje