Logo Studenta

ACUSTICA - mario ernesto reyes cruz

¡Estudia con miles de materiales!

Vista previa del material en texto

UNIVERSIDAD VERACRUZANA 
FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y CIENCIAS NAVALES 
 
TEMA: 
ACÚSTICA 
 
ALUMNO: 
MARIO ERNESTO REYES CRUZ 
S17002288 
MATERIA: 
FÍSICA 
 
 
2017, BOCA DEL RÍO, VER. 
 
 
ÍNDICE 
Contenido 
1 ACÚSTICA ....................................................................................................... 3 
1.1 DEFINICION DE LA ACÚSTICA ................................................................ 3 
1.2 AISLAMIENTO ACÚSTICO ........................................................................ 3 
1.2.1 Absorción acústica ............................................................................... 4 
1.2.2 Cálculo del aislamiento acústico .......................................................... 4 
1.3 ONDAS SONORAS.................................................................................... 5 
1.3.1 Reflexión .............................................................................................. 5 
1.3.2 Refracción ........................................................................................... 5 
1.3.3 Absorción ............................................................................................. 5 
1.3.4 Difracción ............................................................................................. 6 
1.4 SONIDO ..................................................................................................... 6 
1.4.1 Intensidad ............................................................................................ 6 
1.4.2 Tono .................................................................................................... 7 
1.4.3 Timbre ................................................................................................. 7 
1.5 RUIDO ........................................................................................................ 7 
1.5.1 Tipos de ruido ...................................................................................... 7 
 
 
 
 
 
 
1 ACÚSTICA 
1.1 DEFINICION DE LA ACÚSTICA 
Se le define a la acústica como la rama de la ciencia que investiga los fenómenos 
sonoros perceptibles por el oído humano. 
1.2 AISLAMIENTO ACÚSTICO 
El aislamiento acústico es el método principal de control de la propagación del 
sonido en los edificios. En particular, el aislamiento acústico se ocupa de reducir la 
transmisión del ruido entre dos locales o en general, entre un recinto y otro. El 
aislamiento modifica la diferencia entre el nivel de intensidad acústica L1 en un local 
emisor y el nivel de intensidad acústica L2 en un local receptor. Es importante notar 
que cuando se acondiciona acústicamente un local colocando materiales 
absorbentes lo que se consigue es bajar el nivel de ruido L1 pero se deja inalterada 
la diferencia L2 – L1. 
Existen diferentes formas de transmisión del ruido entre los recintos, a continuación, 
se describen: 
Por vía directa a través del paramento. En este caso las ondas incidentes hacen 
vibrar el elemento constructivo que transmite su deformación al aire del espacio 
adyacente provocando el llamado “efecto tambor” o “efecto diafragma”. El ruido 
transmitido por este mecanismo se denomina ruido aéreo. 
Por transmisiones laterales (flanking). Se deben a que la presión sonora no provoca 
solamente la vibración de la pared de separación, sino que todas las superficies 
adyacentes se convierten en fuentes de producción de ruido en el recinto ajeno. 
Consecuencia directa de este fenómeno es que el aislamiento acústico que 
calculamos considerando sólo el elemento separador será siempre superior al real. 
Por impacto directo en la estructura. Las pisadas, vibraciones provocadas por la 
puesta en marcha de maquinarias (ascensores, lavadoras, etc.) y en general todo 
ruido provocado por un impacto directo con un elemento constructivo genera una 
serie de vibraciones que se propagan rápidamente por toda la estructura con poca 
pérdida de energía. Estos ruidos se denominan ruidos de impacto. 
 
 
 
Figura 1. Transmisión del ruido aéreo a través de la estructura 
1.2.1 Absorción acústica 
Se define como la disminución de la energía acústica en un recinto, la que se 
produce cuando las ondas sonoras inciden sobre una superficie, disipando parte de 
la energía transformada en calor. Otra parte se refleja, y otra se transmite (traspasa 
la superficie). La capacidad de absorción de un material depende, por ejemplo, de 
su composición y características de su superficie. Materiales porosos, abiertos o 
perforados logran, generalmente, mayor absorción. Materiales lisos reflejan y 
pueden intensificar el ruido. 
1.2.2 Cálculo del aislamiento acústico 
El aislamiento acústico total de un recinto se determina mediante el aislamiento 
acústico de todos los límites y depende tanto del nivel de ruido existente en el 
exterior del recinto como del nivel de ruido máximo admisible en el interior del 
recinto. La energía acústica transmitida a través de una pared es la diferencia entre 
el nivel de presión acústica del sonido incidente y el aislamiento acústico del 
material. 
𝑹 = 𝑳𝒑𝟏 − 𝑳𝒑𝟐 
Siendo Lp1 y Lp2 los niveles de presión acústica en el emisor y en el receptor 
respectivamente. 
 
 
 
Figura 2. Cálculo de la energía acústica 
1.3 ONDAS SONORAS 
Las ondas sonoras son ondas mecánicas longitudinales, toda vez que las partículas 
del medio material vibran paralelamente a la dirección de propagación de la onda. 
Como el sonido se transmite en todas las direcciones en forma de ondas, por medio 
de cualquier material elástico, se trata de ondas tridimensionales o espaciales. 
Cuando percibimos un sonido, el medio elástico que lo transmite generalmente es 
el aire, es decir, un gas. Sin embargo, también se transmite en los líquidos como 
seguramente habrá comprobado al escuchar voces, música u otros sonidos cuando 
se sumerge en una alberca o río, así como en los sólidos como placas, barras, rieles 
entre otros. 
1.3.1 Reflexión 
Este fenómeno se produce cuando las ondas sonoras se reflejan al cochar contra 
una pared dura. Si el vector de propagación sonoro incide perpendicularmente a 
una superficie, se refleja en sentido contrario; pero si incide en forma oblicua, los 
ángulos de incidencia y de reflexión son iguales. 
1.3.2 Refracción 
La refracción de ondas se presenta cuando éstas pasan de un medio a otro de 
distinta densidad, o bien, cuando el medio es el mismo, pero se encuentra en 
condiciones diferentes, por ejemplo, el agua a distintas profundidades. Ello origina 
que las ondas cambien su magnitud de velocidad de propagación y su longitud de 
onda, conservando constante su frecuencia. 
1.3.3 Absorción 
Aunque una onda mecánica no sufra amortiguación, sí se producen normalmente 
pérdidas de energía. Los medios no son perfectamente elásticos y debido a 
 
 
rozamientos, viscosidad y otros factores, la intensidad suele disminuir al alejarnos 
del foco porque parte de la energía emitida por él va siendo absorbida por el propio 
medio, por medios contiguos o por objetos interpuestos en el camino de avance de 
la onda. Este fenómeno se llama absorción. Con la absorción decae la intensidad 
del movimiento ondulatorio debido a que las moléculas del medio tienen dificultad 
para reproducir y transmitir la vibración. Parte de la energía ondulatoria se invierte 
en un movimiento desordenado de dichas moléculas con lo que la energía de la 
onda se va transformando con mayor o menor rapidez en energía interna del objeto 
que está siendo atravesado por ella. 
1.3.4 Difracción 
Cuando una onda encuentra un obstáculo en su camino y lo rodea o lo contornea 
se produce la difracción de ondas. Este fenómeno es más notorio a medida que son 
mayores las longitudes de onda, y si el tamaño de la abertura por la que atravesará 
la onda es menor. 
1.4 SONIDO 
El sonido es el fenómeno físico que estimula al oído. En los seres humanos,el 
sonido se percibe cuando un cuerpo vibra a una frecuencia comprendida entre 15 y 
20,000 ciclos y llega al oído interno: gama denominada de frecuencias del espectro 
audible. Un sonido por intenso que sea, no se propaga en el vacío porque no existe 
en éste un material por el cual se transmita la vibración. 
1.4.1 Intensidad 
Esta cualidad determina si un sonido es fuerte o débil. La intensidad de un sonido 
depende de la amplitud de la onda, ya que a medida que esta aumenta, la intensidad 
también aumenta; de la distancia existente entre la fuente sonora y el oyente, pues 
a mayor distancia, menor intensidad, y finalmente, la intensidad es mayor si la 
superficie que vibra también lo es. 
La intensidad de un sonido expresa la cantidad de energía acústica que en un 
segunda pasa a través de la superficie de un centímetro cuadrado, perpendicular a 
la dirección en la cual se propaga la onda. El sonido más débil que el oído humano 
puede percibir tiene una intensidad de 1 × 10−16 𝑤𝑎𝑡𝑡 
 
 
𝑐𝑚2 
valor considerado como nivel cero de la intensidad sonora. La máxima intensidad 
audible equivale a 1 × 10−4 𝑤𝑎𝑡𝑡 
𝑐𝑚2 nivel denominado como el 
umbral del dolor. 
1.4.2 Tono 
Está relacionado con la frecuencia. Es una cualidad mediante la cual se diferencian 
los sonidos graves de los agudos, de forma que: la sensación sonora aguda procede 
de sonidos producidos por focos sonoros que vibran a frecuencias elevadas y la 
sensación sonora grave procede de sonidos producidos por focos sonoros que 
vibran a frecuencias bajas. 
1.4.3 Timbre 
Cualidad que posibilita identificar la fuente sonora, aunque distintos instrumentos 
produzcan sonidos con el mismo tono e intensidad. Lo anterior es posible, pues el 
tono fundamental siempre va acompañado de tonos armónicos llamados sobre 
tonos, éstos le dan el timbre característico a un instrumento musical o a la voz. Por 
eso, podemos identificar las voces de personas conocidas, así como los 
instrumentos que producen un sonido. 
1.5 RUIDO 
Conjunto de sonidos que adquieren para el hombre un carácter afectivo 
desagradable y más o menos inadmisible a causa, sobre todo, de las molestias, la 
fatiga, la perturbación y, en su caso, el dolor que produce. 
1.5.1 Tipos de ruido 
La mayor parte de los ruidos están formados por todas las frecuencias de la escala 
auditiva, pero se pueden clasificar de la siguiente forma, según lo planteado en el 
Reglamento técnico colombiano para ruido en ambientes de trabajo: Ruido 
continuo estable: Es aquel cuyo nivel de presión sonora permanece casi constante 
con fluctuaciones inferiores o iguales a 5 dB (A) durante un periodo de medición de 
 
 
un minuto. Se caracteriza por niveles de presión sonora que no presentan cambios 
rápidos o repentinos. Ejemplos son los ruidos producidos por los motores a chorro. 
• Ruido continuo fluctuante: Es aquel que presenta variaciones en los niveles de 
presión sonora mayores a 5 dB (A) durante un periodo de medición de un minuto. 
• Ruido de impulso o impacto: Es aquel que presenta elevaciones bruscas del 
nivel de presión sonora de corta duración y que se produce con intervalos 
regulares o irregulares con tiempo entre pico y pico iguales o superiores a un 
segundo. Cuando los intervalos sucesivos son menores de un segundo, el ruido 
se considera como continuo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2 BIBLIOGRAFÍA 
Aislamiento acústico. (2003). Curso de acústica. Fecha de acceso: 17/03/2022 
 http://www.ehu.eus/acustica/espanol/ruido/aiaces/aiaces.html [5] Pérez Montiel, 
 
 
H. (2016). Física general. México, México: Grupo Editorial Patria. 
 https://elibro.net/es/ereader/bibliotecauv/40438?page=311 
Estellés Diaz, R. (2007). Acondicionamiento acústico-Temas teóricos. Uruguay. 
Fecha de acceso: 22/03/2022 https://www.fadu.edu.uy/acondicionamiento-
 acustico/wpcontent/blogs.dir/27/files/2012/02/01-ACUSTICA-FISICA-1.pdf 
Knauf. (2022). Absorción Acústica. Chile. Fecha de acceso: 22 de marzo de 2022 
 https://www.knauf.cl/detalleArquitectura/e.id/27/Absorci%C3%B3n%20Ac% 
 C3%BAstica#:~:text=Se%20define%20como%20la%20disminuci%C3%B3n ,tra 
nsmite%20(traspasa%20la%20superficie). 
Texsa S.A. (2009). Sistemas de aislamiento acústico para obra nueva y rehabilitación 
(Sexta edición ed.). España. Fecha de acceso: 22/03/2022 
 https://www.arauacustica.com/files/noticias/pdf_esp_439.pdf 
https://www.fadu.edu.uy/acondicionamiento-
https://www.fadu.edu.uy/acondicionamiento-
https://www.knauf.cl/detalleArquitectura/e.id/27/Absorci%C3%B3n%20Ac%25

Otros materiales