Tono y frecuencia

De Wikillerato

Revisión de 11:37 1 abr 2008

En la misma experiencia anterior, sin modificar la tensión en los polos del altavoz, podemos hacer variar la frecuencia del GBF. Al aumentar la frecuencia observamos que la longitud de onda disminuye, las crestas de las ondas se van acercando.

Al disminuir la frecuencia oiremos un sonido más grave y, al aumentarla, más agudo.

En el dibujo, aunque la amplitud permanece constante – no se ha tocado el potenciómetro del volumen – la frecuencia del sonido de la derecha es más agudo que el de la izquierda, éste, es más grave que el de la derecha.

Al modificar la frecuencia del sonido emitido por el altavoz, diremos que los sonidos se distinguen por su altura –la de su frecuencia- de modo que será tanto más grave cuanto más débil sea su frecuencia y tanto más agudo cuanto mas alta sea su frecuencia.

Tonos musicales

La sensación que describimos como tono musical está producida por una sucesión regular de compresiones y enrarecimientos que llegan al oído. En el, caso de que las vibraciones procedentes del foco emisor lleguen en espaciadas de forma regular,el foco emite un tono musical, y tienen una frecuencia única.

Existen focos emisores que no pueden mantener una única frecuencia y, en consecuencia, no producen tonos musicales, aun cuando provoquen una sensación de sonido.

Si se dirige un chorro de aire contra los orificios exteriores del disco de la figura, como están distribuidos regularmente, al girar el disco, se originará una sucesión regular de soplos que saldrán de los orificios. Se crea una onda sonora que dará lugar a un tono musical. Si el chorro de aire se dirige hacia el círculo interior, en el cual los orificios se encuentran distribuidos de forma irregular, los soplos son irregulares produciéndose un sonido sin tono.

Hay otros sonidos que tampoco pueden clasificarse como tonos musicales porque son de duración tan corta que el oído no es capaz de distinguir una sucesión de pulsos. El disparo de un fusil, un golpe seco dado con una regla sobre una mesa, etc. son ejemplos de este tipo de sonidos.

Finalmente, el ruido puede definirse como cualquier sonido inconveniente. Basándose en esta definición de ruido, para un determinado observador, todo sonido puede ser ruido tanto si es como si no un tono musical.

Tono y escalas musicales

Hemos visto que la característica física principal asociada al tono es la frecuencia de la onda sonora. El tono es la propiedad del sonido por la cual el oído le asigna un lugar en una escala musical, de modo que el oído asigna a cada tono un lugar pero no a sonidos de otras frecuencias.

Sabemos que al pulsar una cuerda de guitarra tensa se produce un sonido que nos produce una determinada sensación de tono, pero aumentamos la tensión, aumenta la frecuencia de la onda emitida, el sonido se hace menos grave o más agudo.

La emisión satisfactoria de la palabra para el interlocutor, así como de la música, no necesita una gama de frecuencias tan extensa como el intervalo al cual el oído es sensible. Para tener un una percepción satisfactoria de la palabra se precisa que ésta sea emitida con un intervalo de frecuencias comprendido entre 100 y 8000 Hz, una frecuencia más alta produce chillidos..Para la orquesta, ese intervalo abarca desde 40 hasta 14000 Hz. La mayoría de los instrumentos de reproducción del sonido conocidos, tales como radio, teléfono, televisión, etc. tienes un dominio de frecuencias menor que el de audición del oído. Un aparato de calidad emite sonidos dentro del intervalo comprendido entre 40 y 8000 Hz., aunque este dominio permite reproducir bien la palabra pero merma la calidad de la música orquestal. Sin embrago la reproducción HI-FI (alta fidelidad) mejora enormemente la audición pues la onda sonora emitida por el sistema reproductor se asemeja enormemente a la del foco productor.

Pero si el tono está asociado principalmente a la frecuencia, en la sensación sonora influyen otros factores. Un aumento de la intensidad eleva el tono de un sonido de frecuencia elevada y lo baja cuando el sonido es de baja frecuencia.

El tono de un sonido complejo depende de su estructura de armónicos, en algunos casos el tono percibido corresponde a una frecuencia que no está presente (Recuérdense los batidos para la frecuencia modulada, cuya frecuencia no corresponde a ninguno de las ondas que lo componen, también los sonidos complejos)

Los sonidos de duración muy corta tienen un tono más bajo que los de mayor duración, para una misma frecuencia.