El sonido es un fenómeno físico que se produce por vibraciones elásticas de un cuerpo que se propagan, en forma de ondas, a través de uno o varios medios materiales.

En sí mismo, pues, el sonido no es nada más que el efecto producido por la vibración de uno o más cuerpos. Así de simple... ¿o no tanto? En efecto, el fenómeno reviste una complejidad mucho mayor cuando se observa desde el punto de vista sensitivo: estas ondas elásticas a través de las cuales se propaga la vibración son captadas, en el caso de los seres humanos, cuando el oído es capaz de convertirlas en ondas mecánicas que el cerebro puede procesar.

En la captación del sonido intervienen, por ello, tanto el cuerpo o los cuerpos que vibran, las ondas elásticas que transmiten esta vibración, el medio a través del cual estas ondas se transmiten (que puede ser sólido, líquido o gaseoso), el órgano sensorial capaz de percibirlas (en el caso humano, el oído) y, finalmente, el cerebro, que procesa la percepción transformándola en información inteligible.

Hasta aquí una breve explicación que nos acerca a los principios tratados por la acústica, esa rama de la física especializada en el estudio de las ondas que toman su mismo nombre: las ondas acústicas. Sin embargo, puede resultar interesante acercarnos al fenómeno desde una vertiente algo menos academicista descubriendo algunas características y curiosidades de los elementos que entran en juego en la producción, la transmisión y la captación del sonido, y que veremos a continuación.

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Un poco de historia

El sonido es un fenómeno estudiado desde tiempos pretéritos. Ya en el siglo IV a. C. Aristóteles, el gran filósofo ateniense discípulo de Platón, en su estudio sobre la música intuyó que el sonido se transmitía por el desplazamiento y el golpeo de una masa de aire sobre otra masa contigua. Una primera aproximación a la cuestión algo rudimentaria, sí, pero de gran acierto si tenemos en cuenta las limitaciones tecnológicas, conceptuales e instrumentales del momento.

Otros filósofos y científicos se ocuparon de la cuestión con mayor o menor acierto, pero no fue hasta el siglo XVI-XVII, tras la gran Revolución Científica inaugurada por Copérnico y Galileo, cuando la acústica experimentó sus primeros avances significativos.

Primero Galileo Galilei y, tras él, Marin Mersenne, establecieron las primeras bases científicas sobre las cuales se asentaría la acústica moderna cuando determinaron la importancia de las ondas para la propagación del sonido. Fue precisamente Mersenne el primero en establecer la velocidad de transmisión del sonido a través del aire, y casi un siglo más tarde, Isaac Newton obtuvo la fórmula para calcular la velocidad de las ondas acústicas transmitidas a través de medios sólidos.

Desde entonces hasta hoy, el estudio de la acústica y el sonido en general ha evolucionado enormemente, ramificándose en distintas disciplinas que superan el ámbito estricto de la física y permitiendo, entre otros avances, desde la invención del teléfono, la radio, el sonar... hasta los sistemas de sonorización e insonorización más modernos, algunos de los cuales trataremos en siguientes posts.

Algunas curiosidades sobre el sonido

Como decíamos, el sonido se transmite a través de medios líquidos, sólidos y/o gaseosos. Sin embargo, no se transmite del mismo modo en cada uno de ellos, ni siquiera de la misma manera a través de distintos sólidos, líquidos o gases.

En general, cuanto mayor es la densidad del medio mejor se transmite el sonido, por lo que los medios sólidos suelen ser mejores transmisores que los líquidos y, a su turno, los líquidos mejores que los medios gaseosos (como el aire). Sin embargo, algunas características físicas de cada medio en particular influyen de un modo determinante en la transmisión de las ondas acústicas. Por ejemplo, los medios más elásticos (como el cobre o el acero) son mejores transmisores que los que cuentan con una menor elasticidad (como el plástico) ―recordemos que la elasticidad es la capacidad de un material de recobrar su forma original tras sufrir alguna deformación.

La velocidad de transmisión del sonido (y por supuesto otras condiciones, como la calidad) también depende de otros factores, como la temperatura o la presión. Se acostumbra a decir que el sonido viaja a unos 340 metros por segundo, aunque esta medida estandarizada se obtiene aplicando la fórmula enunciada por Newton y Laplace (331 segundos + 0,6*temperatura) en medios gaseosos, considerando que el aire se encuentra a una temperatura de 20 ºC. Por ello, se debe tener en cuenta que la velocidad de transmisión del sonido varía sensiblemente cuando cambian las condiciones atmosféricas.

¿Y qué ocurre, por ejemplo, en el vacío? Pues absolutamente nada. No hay sonidos en un medio vacío ya que las ondas acústicas no se pueden transmitir a través de él. Sin embargo los astronautas, por ejemplo, pueden mantener la comunicación entre ellos por medio de dispositivos de radio, ya que las ondas electromagnéticas sí se pueden transmitir pese a la ausencia de un medio material.

Por último, cabe destacar que, pese a que el oído humano no sea capaz de percibir las ondas acústicas de según qué tipo de frecuencias (como las ultrasónicas o las infrasónicas), estas sí pueden tener efectos sobre nuestro organismo. Un buen ejemplo de ello son las denominadas armas acústicas, basadas en el uso de ondas infrasónicas (de frecuencia demasiado baja para ser percibida por nuestro sentido auditivo) y que pueden ocasionar graves alteraciones del normal funcionamiento de nuestro sistema nervioso.

En resumen, el sonido es un fenómeno el estudio del cual todavía está en pleno desarrollo. Sus beneficios (y por supuesto, también sus perjuicios) para nuestra salud y bienestar ocupan un lugar destacado en la agenda de científicos y desarrolladores tecnológicos de los campos más variados. Y pese a lo que nos depare el futuro en este sentido, lo que no genera ningún tipo de duda a día de hoy es que un correcto uso del sonido puede resultar altamente ventajoso para mejorar nuestra calidad de vida y nuestro bienestar.

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