Sonoridad

Max Ernst: The eye of silence (El ojo del silencio), oleo, 108 x 141 cm, 1943

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Fabrice Lengronne, 2006-2015

Parámetros energéticos del sonido Amplitud La amplitud manifiesta la fuerza máxima que aleja de su punto de equilibrio (o punto de reposo) las partículas del medio de propagación de la onda. Es el desplazamiento máximo de las particulas producido por la onda; se mide en m (distancia) y se nota A. En la representación de la onda, corresponde a la cresta (o vientre positivo) de la onda, así como al valor absoluto del valle (o vientre negativo) de la onda. Amplitud en relación al tiempo vientre (desplazamiento positivo máximo) a=A

a (m)

A

• (x, t) nodo (posición de equilibrio) a=0 t (s)

T, período

vientre (desplazamiento negativo máximo) a=-A

Amplitud en relación a la propagación de la onda d (m) desplazamiento de las partículas

A

r (m) distancia recorrida

l, longitud de onda

Amplitud normalizada Con un osciloscopio, la onda representada es la conversión de la onda sonora en onda eléctrica. La cresta se ajusta usualmente a la amplitud máxima que permite visualizar el osciloscopio, con un valor arbitrario de 1. Las amplitudes de la onda medidas de esa manera (que es también el caso de la forma de onda en informática) se llaman amplitudes normalizadas y tienen un valor relativo entre 0 y 1, sin unidad, relacionado al valor máximo representado.

Escala de Bel La escala de Bel, nombrada así en honor a Alexander Graham Bell, inventor del teléfono, es una escala de variación relativa, que mide la ganancia de un parámetro no lineal (de percepción logarítmica). Se usa en distintas áreas de la física, en particular en acústica. GB = log10 (Pa1/Pa2) Pa1, Pa2, parámetro entre cuyos valores 1 y 2 se mide la ganancia GB, ganancia en B (Bel).

Se usa más comúnmente la escala de decíbeles: G = 10 log10 (Pa1/Pa2) Pa1, Pa2, parámetro entre cuyos valores 1 y 2 se mide la ganancia G, ganancia en dB (decibel). Se adjunta usualmente una abreviatura del parámetro involucrado, cf. infra.

El Bel y el decibel son unidades sin dimensiones (no traducen una magnitud sino una diferencia de percepción de magnitud).

Escalas de decíbeles Escala de ganancia Es el uso inicial de los decíbeles: mide la ganancia entre dos sonidos. Escala referencial Para obtener valores que permitan comparación, se creó una escala referenciada de decibeles, tomando como valor de referencia el umbral de audición de un sonido sinusoidal de 1000 Hz. Para esta referencia: p0 = 2 10-5 N/m2. Lp= 0 dBSPL I0 = 10-12 W/m2. LI= 0 dBSIL P0 = 10-12 W. LW= 0 dBSWL

Escala normalizada Cuando se usa la amplitud normalizada, también cambia la escala logarítmica: solo tiene sentido usar una escala de ganancia en la cual el valor máximo de amplitud (1) corresponda a una ganancia nula (0 dB). Las ganancias se van a medir entonces como diferencia a ese valor normalizado, negativa si corresponde a una amplitud menor a 1 y positiva si corresponde a una amplitud mayor a 1. Se usa particularmente la escala normalizada en la tecnología de audio.

Datos energéticos físicos La fuerza Es lo que genera la onda. La fuerza tiene un punto de aplicación, una dirección y una intensidad. Intensidad de la fuerza: newton (N). 1 N corresponde a la fuerza necesaria para comunicar a una masa de 1 kg una velocidad de 1 m/s en un tiempo de 1 s.

El trabajo Lo que gasta la fuerza. Es independiente del tiempo. Trabajo: joule (J) 1 J corresponde al trabajo de una fuerza de 1 N recorriendo 1 m.

La potencia Es el trabajo por unidad de tiempo. Potencia: watt (W) [vatio] 1 W corresponde a un trabajo de 1 J en 1 s.

La presión Es la fuerza por unidad de superficie. Presión: pascal (Pa) 1 Pa corresponde a una fuerza de 1 N aplicada a una superficie de 1 m2.

Energía emitida, energía recibida Energía emitida por la fuente vibratoria U = 2p2a2ρf 2 a: amplitud del movimiento vibratorio f: frecuencia del movimiento vibratorio ρ: masa volumínica del material vibrante

Energía recibida por el medio de propagación W = 2p2a2ρf 2v = Uv v: velocidad de propagación

W es una potencia medida en W [watt].

Presión sonora (Presión acústica) Es la desviación de la presión local causada por una onda sonora.

p es la desviación de presión, en Pa. F es la fuerza, en N. A es el área sobre el cual se aplica la fuerza, en m2.

ptotal = p0 + p p0 presión ambiente local, en Pa. p presión sonora, en Pa.

Nivel de presión sonora Es una medición logarítmica de la presión sonora media cuadrática en relación a un valor de referencia.

pmc es la presión sonora media cuadrática, en Pa. p0 es la presión sonora de referencia, en Pa. Lp es el nivel de presión sonora, en dBSPL. SPL: Sound Pressure Level.

Presiones sonoras de referencia: en el aire: p0 = 20 . 10-6 Pa. en el agua: p0 = 1 . 10-6 Pa. Cálculo de la media cuadrática entre los instantes t1 y t2:

Intensidad sonora (intensidad acústica) Es la potencia sonora por unidad de área

p es la presión sonora al instante t, en Pa. v es la velocidad de las partículas al instante t, en m/s. I es la intensidad sonora al tiempo T, en W/m2.

Para una fuente sonora puntual de propagación esférica:

P es la potencia sonora al instante t, a la distancia r, en W. A es el área de propagación del sonido a la distancia r, en m2.

Nivel de intensidad sonora Es una medición logarítmica de la intensidad sonora en relación a un valor de referencia.

I es la intensidad sonora, en W/m2. I0 es la intensidad sonora de referencia, en W/m2. LI es el nivel de intensidad sonora, en dBSIL. SIL: Sound Intensity Level.

Intensidad sonora de referencia: en el aire: I0 = 10-12 W/m2.

Potencia sonora (potencia acústica) Es el trabajo por unidad de tiempo. Es también la intensidad sonora multiplicada por el área.

I es la intensidad sonora, en W/m2. A es el área de propagación del sonido a la distancia r, en m2. Pac es la potencia sonora, en W.

Nivel de potencia acústica Es una medición logarítmica de la potencia acústica en relación a un valor de referencia.

Pac es la potencia sonora, en W. P0 es la potencia sonora de referencia, en W. LW es el nivel de potencia sonora, en dBSWL.

Potencia sonora de referencia: en el aire: P0 = 10-12 W. SWL: Sound Power Level [W es por Wealth, para evitar confusión con la P de Pressure].

Impedancia acústica Es la característica de resistencia que un medio o un componente opone a su puesta en movimiento cuando lo atraviesa una onda sonora. La impedancia característica de un medio es:

Z0 = r . c r es la masa volumínica del medio, en kg/m3 c es la celeridad del sonido en ese medio, en m/s. Z0 es la impedancia característica del medio, en Pa.s/m o N.s/m3 o rayls.

Z0 nos indica cuánto el medio afectará a la onda que lo atraviesa. La impedancia específica de un componente acústico es:

p es la presión sonora, en Pa. v es la velocidad de las partículas, en m/s. I es la intensidad sonora, en W/m . Z es la impedancia específica, en Pa.s/m, N.s/m o rayls. 2

3

Z nos indica cuál es la fuerza mínima para que el componente entre en vibración.

Aplicación a la propagación del sonido Coeficiente de reflexión de la onda con cambio de medio de propagación

RdB = 10 log10 R Coeficiente de transmisión de la onda con cambio de medio de propagación

TdB = 10 log10 T Z1, Z2 son las impedancias características de los medios 1 & 2, en Pa.s/m f1, f2 son las frecuencias de las ondas incidente (1) y transmitida (2) g1 es la frecuencia de la onda de reflexión RdB, TdB en dB, coeficientes logarítmicos de reflexión y transmisión.

Comportamiento de los parámetros energéticos en la propagación del sonido Caso estándar: propagación en el aire, a partir de una fuente puntual (propagación esférica) Evolución de los parámetros r es la distancia radial al instante t.

Parámetro

escritura

variación en función de

Presión sonora

p

1/r

Intensidad sonora

I

1/r2

Potencia sonora

Pac

constante

Suma de parámetros y de los níveles correspondientes Sonidos 1 & 2, sonido total (sin índice), referencia índice 0 Parámetro

escritura variación

Presión sonora

p1, p2

p = p1 + p2

Nivel de presión sonora

Lp1, Lp2

Lp = 20 log10(p/p0) = 20 log10((p1 + p2)/p0) [≠ Lp1 + Lp2]

Intensidad sonora

I1, I2

I = I1 + I2

Nivel de intensidad sonora

LI1, LI2

LI = 10 log10(I/I0) [≠ LI2 - LI1]

Potencia sonora

P1, P2

P = P1 + P2

Nivel de potencia sonora

LW1, LW2

LW = 10 log10(P/P0) [≠ LW1 + LW2]

Envolvente Forma de onda La representación del sonido que más usamos es la forma de onda, que representa la amplitud en función del tiempo. Ejemplo de una nota aguda de piano (do 7) a

a

t

t

A la izquierda, la forma de onda del sonido completo, de duración 1 s. A la derecha, el detalle del principio del sonido, de una duración de 1 ms.

Envolvente La envolvente, o perfil dinámico, es la curva que une los vientres positivos de la onda y traduce la evolución de la amplitud en el correr del tiempo, o sea la evolución energética del sonido durante su existencia.

a

a

t

t

A la izquierda, la envolvente global en rojo. A la derecha, la envolvente secundaria o de detalle en azúl.

Esquema general de la envolvente La envolvente se puede esquematizar así: a

ataque

sosten (mantenimiento)

caída (decaímiento)

t

El ataque corresponde al pasaje progresivo de la energía 0 a un máximo energético correspondiente a la amplitud A. Su duración es breve, en general inferior a los 100 ms. El sosten existe si se prolonga la generación del sonido (entrega de energía) o si el material vibrante requiere tiempo para entrar en vibración o llegar a su vibración máxima. Su duración dependerá de la entrega energética, su estabilidad dependerá del comportamiento del material vibrante. La caída empieza cuando cesa la entrega energética (no se renueva la vibración) y dura hasta haber consumador totalmente la energía disponible. Un factor favorable al desarrollo de una caída larga es la presencia de un resonador, pero también el efecto reverberante del lugar donde se emite el sonido. En sonidos continuos, el ataque puede desaparecer, dando la sensación de un sonido largo en cambio permanente. Ejemplos de envolventes típicas: a

a

t

t

Campana

Cuerdas pulsadas y percutidas

a

a

t

Aerófonos y cuerdas frotadas

t

Sintetizador analógico (envolvente “ADSR”)

Sonoridad La sonoridad es la percepción de la presión sonora: es la respuesta sujetiva del cerebro a la sensación auditiva generada por la amplitud del sonido.

Pruebas experimentales: ¿Cómo percibimos la amplitud? ¿Que proporción reconocemos entre distintas amplitudes? Primera prueba: distintas amplitudes de una misma frecuencia. Sonido sinusoidal de 220 Hz, de amplitudes relativas sucesivas 1; 0,75; 0,50; 0,25.

Sonido sinusoidal de 440 Hz, de amplitudes relativas sucesivas 1; 0,75; 0,50; 0,25.

Segunda prueba: distintas frecuencias de misma amplitud. Sonido sinusoidal de amplitud 1, de frecuencias sucesivas: 220 - 440 - 880 - 1760 - 3520 Hz

Tercera prueba: glissando continuo de 55 a 7040 Hz, con amplitud constante. Glissando lineal

Glissando logarítmico

Conclusión: frente a esa percepción no lineal, se armó una prueba en laboratorio y se convocó a muchos candidatos a probar ese test para determinar la percepción promedio de la gente. A partir de los resultados del test, realizado por primera vez en 1933, por Harvey Fletcher y W. A. Munson, se construyeron las curvas isofónicas: unas curvas que representan la percepción de niveles constantes de sonoridad para cualquier frecuencia.

Curvas isofónicas Curvas isofónicas de Fletcher y Munson (1933) dB

Phones (Phons, Fones, Fonos, Fonios) Umbral de dolor

120 100

100

80

80

60

60

40

40

20

20

Umbral de audición

0

0 50

100

500

1000

3000

5000

10000

Hz

Las curvas de Fletcher y Munson, establecidas en 1933, relacionan la intensidad percibida y el nivel de presión sonora a lo largo del espectro audible. Son el producto de un estudio estadístico de la percepción humana a partir de una muestra significativa de sujetos que realizaron una prueba de escucha en laboratorio, en condiciones óptimas de audición y con sonidos sinusoidales (“tonos puros”). La referencia del nivel de presión sonora se estableció en el umbral de audición (medido en laboratorio) para 1 kHz. Estas curvas establecen una unidad de medición de la sonoridad: el phone (o phon, fón, fono, fonio, según los autores). El phone mide un mismo nivel de presión sonora percibida: a lo largo de una curva isofónica, encontramos el nivel de presión sonora que necesita cada frecuencia para darnos una sensación de sonoridad constante. Así, por ejemplo, una sensción de 60 phones necesita 60 dB a 1 kHz, alrededor de 53 dB a 3 kHz, o alrededor de 82 dB a 50 Hz (lectura óptica de la gráfica). Los valores de dBSPL y de phones coinciden para la frecuencia de 1 kHz, frecuencia de referencia de los phones. Ese valor es aplicable directamente solamente para los sonidos sinusoidales simples. La zona óptima de percepción es entre apróximadamente 1800 y 3500 Hz, que corresponde a la zona del espectro amplificada por el conducto externo del oído. Ese estudio realizado por Fletcher y Munson se repitió en 1956 (Robinson y Dadson) y en 2003 (norma ISO 226), con resultados similares.

Curvas isofónicas de Robinson y Dadson (1956) Phones

dB 130 120 110

100

100 90

80

80 70

60

60 50

40

40 30

20

20 10

0 0 -10 10

100

1000

10000

Hz

Curvas isofónicas dela norma ISO (2003) Phones

dB 130 120 110

100 100 90 80 80 70 60 60 50 40 40 30 20 20 10 0 0 -10 10

100

curva extrapolada

1000

10000

Hz

Comparativo de las curvas isofónicas Phones

dB 130 120 110

100 100 90 80 80 70 60 60 50 40 40 30 20 20 10 0 0 -10 10

100

1000

10000

Hz

Fletcher & Munson (1933) Robinson & Dadson (1959) ISO 226 (2003) curva extrapolada, ISO 226 (2003)

Evolución Los cambios aparentes de las curvas, que globalmente comparten un mismo perfil, parecen ser, a grandes rasgos, un levantamiento del umbral auditivo en la zona de audición óptima y una baja del mismo umbral en la zona grave. El umbral de dolor no está explorado en los estudios de 1956 y 2003. Quizás podamos relacionar estos cambios con el desarrollo de la práctica de escucha a partir de medios de reproducción del sonido, tales como la radio, la televisión, el fonograma o internet actualmente, que empiezan una difusión masiva en los años 1930, generando una exposición mayor al sonido, globalmente, y en particular a los graves utilizados en el sonido de fonogramas y películas. a eso se agrega, a partir de los años 1970 el uso cada vez más frecuente de auriculares, y en particular de auriculares puestos en el conducto externo del oído.

Escala de sonoridad El phone nos permite comparar frecuencias en cuanto al nivel de presión sonora necesaria para generar la misma sonoridad, pero no nos informa de la proporción de sonoridad en sonidos de sonoridad distintas. Los trabajos de Stanley Smith Stevens (1936) proponen una escala de sonoridad, con una unidad nueva: el sone.

Escala de sonoridad - Sones sonoridad en Sones 20

10

5

2

1

0,5

0,2

0,1

0,05

0,02

0,01

0,005

0,002 0,001 0

20

40

60

80

nivel de presión sonora en dBSPL para f = 1000 Hz

Stevens propone la siguiente definición matemática de la sonoridad: L = k I0,3 L, sonoridad, en sones k, constante dependiente del sujeto I, intensidad medida como nivel de presión sonora, en dBSPL.

Arbitrariamente, el sone está definido como la sonoridad de un sonido sinusoidal de 1 kHz a un nivel de presión sonora de 40 dBSPL (40 phones). Entre 40 y 120 phones, la conversión entre phones y sones es aproximadamente lineal, con la fórmula: L = 100,30103 (Lph- 40)/10 L, sonoridad, en sones Lph, nivel de sonoridad en phones.

Rango dinámico Rango dinámico El rango dinámico de un sonido es el rango enrtre sus níveles de presión sonora mínimo y máximo. En la escucha, el rango dinámico caracteriza la situación de exposición acústica: a qué niveles de presión acústica está expuesto el oído, tanto en cuanto al nivel mínimo como al nivel máximo.

Rango dinámico y fuentes sonoras Una fuente sonora, debido a sus características físicas, tendrá la capacidad de emitir níveles de presión sonora mínimo y máximo: el mínimo corresponderá a la mínima cantidad de energía necesaria para poner en vibración la fuente sonora; el máximo manifestará el límite de vibración antes de la rotura. Las características del material, de la forma de la fuente y del proceso generador de vibración condicionarán esos límites de la generación sonora. La impedancia acústica de los materiales involucrados en la vibración y en la resonancia marcarán límites energéticos del sonido emisible por esa fente sonora. Así, por ejemplo, el nivel sonoro mínimo de un piano estará condicionado por la energía necesaria para mover el martillo hasta que golpee la cuerda lo suficiente para que la misma venza la resistencia que opone al movimiento (impedancia) y entre en vibración. Ese nivel sonoro está alejado del silencio: el piano tiene un piso sonoro más alto que el silencio. A cambio, una guitarra permite poner en vibración con un simple roce del dedo que estará mucho más cercano al silencio que en el caso del piano.

Rango dinámico y medios de reproducción sonora En los medios de reproducción sonora, el propio medio puede condicionar el rango dinámico. Así mismo, el rango dinámico de soportes audio tales como el disco de acetato, el disco de vinilo o la cinta magnética tiene sus límites, que se agregarán a los límites del rango dinámico del aparato reproductor. De la misma manera, sistemas de difusión tales como las radios (en sus diferentes tecnologías, ondas cortas, medianas y largas, o modulación de frecuencia) tendrán un rango dinámico que condicionará la reproducción del rango dinámico originalmente grabado o emitido. El audio digital, si bien permite un amplio rango dinámico, carece de continuidad dinámica por las características discretas del muestreo. Amplificación y grabación En la sonorización, el rango dinámico afecta tanto la grabación (rango dinámico de los micrófonos y de los soportes audio) como la reproducción (rango dinámico de los amplificadores y parlantes), así como de los convertidores analógico-digital y digital-analógico en el caso de un proceso digital.

Volumen En los aparatos electro-tecnológicos, se usa el término por analogía (metafórico) de volumen para hablar del nivel de potencia sonora. Este “volumen” define el nivel de potencia disponible para el sonido reproducido y condiciona el rango dinámico alcanzable, independientemente del nivel sonoro real grabado o emitido que se adaptará al máximo dinámico dejado disponible, a costo eventual de los sonidos más bajos que pueden llegar a desaparecer de la reproducción o de la audición. Este nivel de potencia sonora se mide usualmente en dBSWL negativos, cero representando el límite antes de la saturación.

Compresión dinámica La compresión dinámica es un fenómeno producido artificialmente mediante tecnología de audio, hoy esencialmente digital. Consiste en cambiar la escala dinámica por bandas de frecuencia del espectro: reduce el rango dinámico con el objetivo de destacar algún componente sonoro (por ejemplo la voz) o de dar una sensación tímbrica que sustituya la sensación dinámica, por ejemplo para usarla en medios de reproducción de poco rango dinámico. El resultado de la compresión dinámica es, en general, una suba del nivel sonoro promedio.

Enmascaramiento El enmascaramiento es el fenómeno por el cual un sonido hace desaparecer de la percepción a otro sonido. El sonido generador de enmascaramiento será el sonido enmascarante, el sonido no percibido será el sonido enmascarado. El fenómeno necesita, entre el sonido enmascarante y el enmascarado, una diferencia de presión sonora importante y una proximidad en el espectro de frecuencias para producirse. Se pueden establecer unas curvas de enmascaramiento para evaluar el efecto. Ejemplo: Curva de enmascaramiento para una frecuencia enmascarante de 400 Hz. dB 80 70 60 50 40 80 dB 30

60 dB 40 dB

20 10 0

20

50

100

500

1000

5000

10000

Hz

Las curvas representan el desplazamiento del umbral de audición del sonido en presencia de un sonido sinusoidal simple de 400 Hz. Por debajo de las curvas (roja para 80 dB, azúl para 60 dB, verde para 40 dB), el sonido queda enmascarado por el sonido simple de 400 Hz. Por encima de las curvas, se oyen ambos sonidos. La diferencia de nivel de presión sonora es importante: en el punto más elevado de la curva de 80 dB, la diferencia con el sonido enmascarado debe superar los 20 dB para que haya enmascaramiento; en el resto de esa misma curva, la diferencia es aún mayor.

Efecto de la intensidad sobre la altura La intensidad afecta nuestra percepción de altura. Stevens establece en 1940 las curvas que llevan su nombre, que muestran cómo la intensidad afecta la sensación de altura: desviación de altura en % de la f

desviación en Savarts Cents

12000 Hz

+ 10

+ 200

+ 40

+ 160

+ 30

+ 120

+ 20

+ 80

3000 Hz

+ 10

+ 40

2000 Hz

0

0

- 10

- 40

- 20

- 80

- 30

- 120

- 40

- 160

- 50

- 200

5000 Hz

+8 +6 +4 +2 +0 -2 1000 Hz

1 tono temperado

+ 50

-4 -6 300 Hz

-8 - 10

150 Hz 40

50

60

70

80

90

100

dB

nivel de presión sonora del sonido Globalmente, podemos ver que la intensidad afecta más los extremos (graves y agudos) que los medios que quedan más estables. La desviación en los extremos puede llegar a un tono, con una diferencia de cuasi 50 dB (o sea del umbral audible común en situación de audición normal).

Umbrales Umbral de audibilidad El umbral de audibilidad es variable según los sujetos. Se estudia con dos experiencias, con frecuencias sinusoidales en un estudio aislado (MPA) y en una cámara anecóica (MCA). La MPA, mínima presión audible, traduce la respuesta de un sensor, mini micrófono localizado en el conducto del oído externo del oyente, a frecuencias sinusoidales transmitidas por auriculares. El MCA, mínimo campo audible, traduce la respuesta de un medidor (micrófono estéreo) en una cámara anecóica, puesto en el mismo lugar que el oyente. La señal de prueba es transmitida por altoparlantes. dBSPL MPA (monoaural) MCA (monoaural) MCA (binaural)

90 80 70 60 50 40 330 20 10 0 -10 20

50

100

200

500

1000 2000

5000 10000 20000

f Hz

La diferencia entre las curvas se debe a - y a la vez demuestra - la función amplificadora del oído externo (resonancia del pabellón y del conducto externo), obviadas con el uso de auricular. Diferencia de presión entre el tímpano y el campo libre dBSPL

20 15 10 5 0 -5

0,2

0,5

1

2

5

10

frecuencia kHz

Umbrales diferenciales Los umbrales diferenciales miden la discriminación auditiva de sonoridad. La mínima diferencia perceptible de intensidad (MDPi) mide a partir de qué diferencia de intensidad la percepción humana es consciente del cambio: entre dos sonidos sucesivos, cuál es la mínima diferencia necesaria para percibir que hay diferencia de intensidad (discriminación discontinua). La mínima variación perceptible de intensidad (MVPi) mide cuanto la intensidad tiene que variar (en forma continua) para tomar conciencia del cambio (discriminación continua). MDPi

MDPi dBSPL

4 2 1 0,5

0,2

1 kHz

0,1 0

20

40

60

80

L

100

dBSPL

MDPi mínima diferencia perceptible de intensidad, en dBSPL L nivel de presión sonora, en dBSPL Sonido de referencia: sinusoidal, 1 kHz

La MDPi varía de manera no lineal según la frecuencia del sonido:

MDPi dBSPL

4 2 1 200 Hz 0,5

8 kHz 1 kHz

0,2 0

20

40

60

80

100

I dBSIL

MVPi grado de modulación

MVPi

%

dBSPL

4

20

2

10 5

1

ruido blanco

0,5 2

1 kHz 0,2

1 0

20

40

60

MVPi mínima variación perceptible de intensidad, en dBSPL L nivel de presión sonora, en dBSPL Sonidos de referencia: sinusoidal, 1 kHz, & ruido blanco

80

100

L dBSPL

Niveles sonoros Fuente sonora

Presión sonora

Intensidad sonora

Nivel de presión sonora

Sonoridad

Pa

W/m2

dBSPL

Sones

101 325

25,12 . 106

194

43238

106

Avión a reacción al despegue (de cerca) Umbral de daño a 1000 Hz Discoteca a todo volumen Concierto Pop-Rock en vivo Avión a reacción al despegue (a 100 m) Martillo neumático a 2 m. Tren veloz (de cerca) Máquinas industriales ruidosas Omnibus montevideano (cerca)

20 000 100 63,24 20 6,33 6,33 6,33 3,5566 2 0,6325 0,6325

10 1 0,1 0,1 0,1 0,031 0,01 0,001 0,001

180 134 130 120 110 110 110 105 100 90 90

16384 676 512 256 128 128 128 90,5 60 32 32

Daño auditivo progresivo con exposición prolongada

0,3557

3,16 . 10 - 4

85

22,6

0,2

1 . 10 - 4

80

16

0,06325

1 . 10 - 5

70

8

0,02

1 . 10 - 6

60

4

-7

Límite teórico superior a 1 atm. Explosión del volcán Krakatoa (1883)* Umbral de dolor

Piano de concierto a 1 m (mf) Automóvil silencioso a 10 m Conversación normal Ruido urbano nocturno

6,325 . 10

-3

50

2

Sala de concierto silenciosa

2 . 10 - 3

1 . 10 - 8

40

1

Habitación interior de día

2 . 10 - 3

1 . 10 - 8

40

1

6,325 . 10 - 4

1 . 10 - 9

30

0,5

2 . 10 - 4

1 . 10 - 10

20

0,25

- 11

10

0,125

0

0,0625

Habitación interior de noche Estudio de grabación Ruido de hojas en los árboles (sin viento)

6,325 . 10

-5

1 . 10

1 . 10

Umbral de audición a 1000 Hz (ref. n.p.s. en el aire)

2 . 10 - 5

1 . 10 - 12

Referencia de nivel de presión sonora en el agua

1 . 10 - 6

2,5 . 10 - 15

-26

0,01

0

0

-


0

Límite teórico inferior

* sonido más elevado registrado en la historia humana, el 27 de agosto de 1883, por el volcán Krakatoa, en el estrecho entre Java y Sumatra, en Indonesia, medido a 160 km del volcán (en Jakarta). Este sonido pudo ser escuchado en Australia (a una distancia de 3500 km) y en la Isla Mauricio, a 4800 km de distancia.