Eco y Reverberación en Acústica

Eco y Reverberación

• Para que se produzca un eco, la superficie reflectante debe estar a una distancia mínima de 17 metros de la fuente del sonido para sonidos musicales y 11,34 metros para sonidos secos.
• La persistencia acústica es el fenómeno por el cual el cerebro humano percibe dos sonidos diferentes como un único sonido si son recibidos con una diferencia de tiempo menor a 70 ms para sonidos secos y 100 ms para sonidos complejos.
• La diferencia de tiempo entre el recorrido directo y el reflejado del sonido debe ser de al menos 34 metros para que se perciban como distintos.
• Cuando la distancia entre la fuente del sonido y el reflector es menor a 17 metros, se produce reverberación.
• La reverberación y el eco pueden coexistir si hay obstáculos a diferentes distancias.

Tiempo de Reverberación (T60)

• El T60 es el tiempo que tarda una señal sonora en disminuir 60 dB desde su inicio.
• Representa el tiempo necesario para que la intensidad del sonido se reduzca a una millonésima parte de su valor.
• Sabine estudió el comportamiento del sonido en recintos y determinó la siguiente ecuación para calcular el tiempo de reverberación:

RT = tiempo de reverberación. V = volumen del recinto en m3. A = Absorción total de la sala en m2

• La absorción total (A) se calcula sumando la absorción de cada una de las superficies del recinto.

Resonancias

• Las resonancias se pueden interpretar como una onda que avanza y otra que retrocede, pero si ambas tienen la misma amplitud, también se pueden interpretar como una onda estacionaria.
• Si hay dos paredes enfrentadas sin absorción, la onda regresiva se refleja y se convierte en progresiva y viceversa.
• Si la pared es perfectamente rígida y no hay excitación, las frecuencias que hacen que el aire no se mueva en las paredes pueden permanecer indefinidamente.
• En la práctica, hay pérdidas. Si hay una fuente de sonido, la amplitud es mayor a la frecuencia de resonancia.

Acústica Geométrica

• Cuando las dimensiones del recinto son mucho mayores que la longitud de onda del sonido, se puede aplicar la acústica geométrica para analizar la propagación del sonido.
• Se utiliza un método similar al análisis de la luz, mediante el trazado de rayos.
• Se asume que las reflexiones son especulares.

Acústica de Grandes Recintos

• En los recintos grandes, se produce un gran número de reflexiones en poco tiempo, lo que complica el análisis.
• Se utilizan técnicas estadísticas, siendo el cálculo de la reverberación el más importante.

Absorción Acústica

• La absorción acústica es la capacidad de un material para absorber energía sonora en lugar de reflejarla.
• Los materiales absorbentes se utilizan para controlar la reverberación y reducir el sonido no deseado.
• El coeficiente de absorción acústica es una medida que indica la capacidad de un material para absorber el sonido. Se expresa como un valor entre 0 y 1, donde 0 indica una reflectividad total y 1 indica una absorción total.

Altavoces

• Los altavoces dinámicos son los más comunes y ampliamente utilizados.
• Funcionan mediante una bobina móvil que se desplaza dentro de un campo magnético.
• La limitación de potencia máxima de un altavoz se debe al calor generado en la bobina y a la presión máxima que puede generar.
• Hay diferentes tipos de altavoces según su rango frecuencial:
  • Tweeters: Reproducen las frecuencias altas.
  • Altavoces de medios (Midrange): Reproducen las frecuencias medias.
  • Altavoces de graves (Woofers): Reproducen las frecuencias bajas.

Altavoces Electrodinámicos

• Se componen de:
  • Bobina móvil: donde se hace circular la corriente con la señal a reproducir.
  • Imán: crea un campo magnético donde se encuentra la bobina móvil.
  • Diafragma: unido a la bobina para mover el aire.
  • Suspensión: sujeta el diafragma para evitar movimientos laterales y dar elasticidad.
  • Carcasa rígida: se fija para que solo se muevan la bobina y el diafragma.

Este cuestionario explora los conceptos de eco y reverberación en acústica. Se abordan las distancias necesarias para que se produzcan ambos fenómenos y se discute el tiempo de reverberación (T60). Ideal para estudiantes de física o música que deseen entender mejor la propagación del sonido.