Reflexión, refracción y difracción del sonido.

Al igual que ocurre con la luz, o las ondas en un estanque, las ondas sonoras pueden ser reflejadas, difractadas y refractadas.

La reflexión es el rebote de la onda sobre un medio no transparente al sonido, una pared de hormigón por ejemplo, este es el fenómeno más importante a tener en cuenta al diseñar una sala donde la calidad del sonido sea importante.

Figura 4:Reflexión del sonido.

El comportamiento de la onda es similar al de la luz y los ángulos de incidencia y reflexión son iguales.

Esto pueda dar lugar a que recibamos en un recinto, tanto el sonido original como el reflejado, si el tiempo transcurrido entre un sonido y otro es de 1/10 de segundo se produce el fenómeno de la reverberación.

La difracción es un fenómeno puramente ondulatorio; al igual que ocurre en las ondas de un  estanque a las que se les opone un obstáculo, si este tiene una perforación de un tamaño mayor que la longitud de onda, estas se transmiten como si el origen de las ondas fuera la perforación.

Cuando la onda sonora tropieza con una pared, dicha onda es desviada hacia la parte posterior del obstáculo.

Figura 5: difracción del sonido.

Cuando la longitud de onda es mayor que el tamaño del obstáculo, el sonido es transmitido por difracción, en caso contrario se producen sombras detrás del obstáculo.

Como sabemos la longitud de onda esta relacionada con la velocidad y la frecuencia por la ecuación:

k = C/f   m

Donde k es la longitud de onda, C la velocidad del sonido y f la frecuencia.

La refracción es el fenómeno debido a las variaciones del medio transmisor, o al cambio de medio, modificando la velocidad y la dirección de la onda sonora; nosotros solo veremos lo que ocurre en un medio que presenta variaciones de presión o de temperatura.

El cambio de presión más interesante en la practica es el debido al viento. Generalmente la velocidad del viento es pequeña cerca de la tierra pero aumenta con la altura provocando  que la onda sonora que se dirige en el mismo sentido que el viento, es desviada hacia tierra, mientras que la que se dirige en sentido contrario lo hace hacia arriba.

Figura 6: Refracción por el viento.

Cuando la temperatura del aire cambia, lo hace la velocidad del sonido, esto provoca desviaciones de la dirección de propagación.

Si el aire caliente esta más cerca de la tierra y el frío esta por encima el sonido es propagado hacia arriba; esto es lo que ocurre en las horas diurnas.

Figura 7: Refracción diurna.

Por el contrario de noche se invierte la situación y el sonido se desvía hacia abajo.

Figura 8: Refracción nocturna.

A la hora de sonorizar en exteriores estos hechos nos deben indicar la posición y altura adecuada del equipo de sonido.

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