1. El Sonido.
Si nos preguntáramos acerca de la
“materia prima” para hacer música, diríamos que es el sonido. No importa de
dónde provenga (instrumentos acústicos, eléctricos, voz humana o las cacerolas
de la cocina), podemos afirmar que sin sonido no hay música posible. O sea que
la música se hace a partir del sonido. Podríamos decir que la música es un lenguaje que utiliza el sonido como materia para
existir.
Pero… ¿qué es el sonido? ¿De qué está
hecho? ¿Por qué podemos escuchar? Y ¿qué es lo que estamos percibiendo cuando
oímos algo?
Ante todo, debemos saber que el sonido es
un fenómeno natural, así como la luz, la gravedad, etc. La ciencia que estudia
estos fenómenos es la física. Y la rama de la física que se encarga del estudio
del sonido se llama física acústica.
Veamos, entonces, qué nos dice la
física acerca del sonido.
Sonido:
es la sensación producida en el oído por las variaciones de presión que se
transmiten en un medio elástico.
Hay otra definición del sonido que,
aunque muy parecida, tiene un matiz diferente y dice que el sonido es una onda mecánica
longitudinal que se propaga a través de un medio elástico. Esta última es una definición más propia de la física, mientras que la
primera que dimos pertenece a un campo que llamamos psicoacústica.
Hagamos ahora un pequeño
experimento: muchos habrán oído el viejo planteo que dice: si un proyectil cae
en medio de un páramo y no hay nadie alrededor (nadie es ningún ser vivo), ¿el
proyectil emitió algún sonido?
Teniendo en cuenta estas
dos definiciones que vimos anteriormente, respondamos a la pregunta. Habrá dos
respuestas, una según la definición de la física y otra según la definición de
la psicoacústica.
Como la materia es música
y no física, y como la música es una producción eminentemente humana, nosotros
vamos a trabajar con el concepto de la psicoacústica, que define al sonido como
una sensación.
A) Parámetros
del sonido.
Para clasificar y entender
al sonido, podemos hacerlo desde diferentes puntos de vista. A estos “puntos de
vista” los vamos a llamar parámetros. Un
parámetro es un lugar desde el cual yo decido observar y medir una cosa,
cualquiera sea ella. Y son aspectos que no se mezclan unos con otros: si yo
comparo dos autos, no puedo comparar velocidad con peso, porque son parámetros
diferentes que tienen consecuencias distintas. Esto es muy importante en el
caso del sonido… más adelante veremos por qué.
Veamos, entonces, cuáles son estos parámetros del
sonido:
Altura: según la altura, el sonido puede ser agudo o grave. Muchas veces
identificamos al agudo con algo “finito” y al grave con “grueso”.
Intensidad: es lo que normalmente llamamos “volumen”. Según este parámetro
los sonidos pueden ser fuertes o débiles (en música, forte o piano).
Duración: si tomamos en cuenta la duración, los sonidos pueden resultar
largos o cortos.
Timbre: podemos definir al timbre como la característica fundamental de
un sonido. Es decir, lo que hace que podamos diferenciar un sonido de otro. Por
ejemplo, dos sonidos con la misma altura y la misma intensidad y duración,
tocados por una guitarra o un piano, son claramente distintos, y esto se debe a
que cada instrumento tiene un timbre que le es propio. Lo mismo ocurre con la
voz humana: no hay dos voces con timbres iguales.
B) La onda sonora. Gráficos
sonoros.
Si bien el sonido se percibe a través del
órgano auditivo, hay una forma de “verlo”. Para eso se utilizan aparatos
especialmente diseñados, capaces de traducir los impulsos eléctricos del sonido
(las vibraciones) a un gráfico. Igual que un electrocardiograma “dibuja” los
latidos de nuestro corazón sobre un papel, hay artefactos especialmente
diseñados para trazar gráficos en los que puedan verse las diferentes características de un sonido. Es decir que cada
parámetro de los que hablábamos antes, puede ser graficado en un papel o en una
pantalla de computadora. El resultado se llama onda sinusoidal o senoide.
Parámetro altura = frecuencia
de la onda
Decíamos antes que un sonido puede ser
agudo o grave y que estas características pertenecen al parámetro altura. Ahora bien, ¿pero qué es lo que
sucede con este aire que vibra para que un sonido pueda ser grave, medio o tan
agudo que mi oído ni siquiera pueda escucharlo? Veamos…
Un sonido es aire (u otro medio, pero
vamos a tomar como medio el aire, que es el más frecuente para nosotros, los
seres humanos) que vibra. Según cómo sea esta vibración, será el sonido que
escuchemos.
Las moléculas que se chocan entre sí
cuando un cuerpo es perturbado, pueden hacerlo a mayor o menor velocidad. De la
velocidad a la que se choquen va a
depender la altura del sonido. Cuanto
más rápida es la vibración, más agudo será el sonido resultante. Del mismo
modo, cuanto más lenta sea esta vibración, el sonido resultante será más grave.
Sonidos
agudos = vibración rápida = frecuencia de onda alta
Sonidos
graves = vibración lenta = frecuencia de onda baja
La manera de medir (y medir siempre
implica asignar un número exacto) la velocidad a la que las moléculas en el aire
se chocan entre sí (es decir, cuán agudo o cuán grave es mi sonido) será
contabilizando la cantidad de veces que una molécula chocó a su vecina en el
lapso de un segundo. La unidad de medida para esto será el Hertzio[1]
(también Hercio o Hertz). Lo vamos a abreviar Hz. Cuando decimos que un sonido
tiene 500 Hz lo que estamos diciendo es que una molécula de aire chocó a su
vecina quinientas veces en un segundo… ¡eso es velocidad!
Éste gráfico representa un sonido de un
Hz. Es un sonido extremadamente grave.
Tengamos en cuenta que el mínimo que puede captar el oído humano está en un
promedio de 16 Hz. El máximo que un ser humano promedio puede oír es 16.000 Hz
(o sea 16.000 ciclos por segundo)… eso es bastante agudo, pero no tanto como lo
que puede oír un perro.
Antes de que el término Hz entrara en uso
en la física acústica, se hablaba de ciclo por segundo (o CPS); esto significa:
cuántas veces una partícula de aire choca a su vecina y vuelve a su lugar en el
lapso de un segundo. O, dicho de otro modo, cuántas vueltas completas dio mi
onda sonora en un segundo.
Parámetro intensidad = amplitud de la onda
Dijimos que otro de los parámetros del
sonido es la intensidad, o, como lo
llamamos habitualmente, el volumen. Y entonces la pregunta que nos hacemos
nuevamente es ¿qué sucede con el aire en vibración para que un sonido sea muy
débil o tan fuerte que me duelan los oídos de escucharlo? Veamos otra vez…
Dijimos que una molécula de aire puede
chocar a su vecina con mayor o menos velocidad y que esto da como resultado la
altura del sonido. Para el caso de la intensidad de un sonido, lo que cuenta no
es a qué velocidad mi molécula va y viene sino con qué fuerza o energía lo hace.
Veamos un ejemplo fácil y concreto: si yo golpeo un tambor con poca fuerza, el
sonido resultante ser débil, pero si lo hago con mucha fuerza, el sonido
resultante será un sonido fuerte. Esto es porque la perturbación de las
moléculas en la fuente sonora se ha producido con mucha intensidad; para
decirlo de una manera coloquial, les dimos un sacudón a las moléculas del
tambor, que transmiten la vibración al aire; esta es una vibración fuerte, con
gran energía, de manera que las moléculas en el aire se chocaran unas contra
otras con esa energía y así llegarán al oído, lo cual el cerebro va a
decodificar como un sonido con gran volumen o intensidad.
En el caso de la onda sonora, la
intensidad se va a traducir en la amplitud.
Una misma onda sonora puede tener mucha amplitud y baja frecuencia, baja amplitud
y alta frecuencia o ambas bajas o ambas altas. Son parámetros independientes
porque un sonido puede ser: agudo y fuerte, grave y fuerte, agudo y débil o
grave y débil. Por supuesto, no puede ser agudo y grave al mismo tiempo, ni
fuerte y débil a la vez.
[1] El término Hertzio es en honor al físico alemán Heinrich Rudolf
Hertz, que descubrió la propagación de las ondas electromagnéticas.
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