La medicion del sonido: belios y decibelios

Como se mide el volumen de los equipos de musica. ¿Qué son los belios y decibelios ?
buscar libros y productos relacionados

Belios y decibelios

Un bueno tocadiscos (de alta fidelidad) o un buen magnetófono tienen una potencia de salida de sonido constante, desde 20 c/s a 15.000 c/s, esto es, que una representación gráfica de la potencia de salida, sobre todo el intervalo de frecuencias audibles, es casi una línea recta horizontal, desde el extremo de baja frecuencia (20 c/s) al de frecuencia alta (15.000 c/s). Esto quiere decir que el instrumento amplifica todos los sonidos en la proporción correcta. Las notas altas no son aumentadas a expensas de las bajas. La salida de los amplificadores, en el eje vertical de la representación gráfica, se mide en una unidad algo compleja, llamada decibelio (decibel), y, a veces, en unidades mayores: belios (beles) -10 decibeles (dB) = 1 belio. Es difícil comprender estas unidades por dos razones. Primero, porque no son unidades como el gramo o el centímetro, que tienen un valor definido y fijo. Son medidas de una potencia de salida comparada con otro nivel de potencia, que se usa como referencia. Hay mucha confusión acerca de los niveles de referencia, y por esta causa, los patrones no se aceptan de modo general. La segunda dificultad es que el decibelio son unidades logarítmicas. Cuando la potencia de salida es diez veces mayor que la de referencia se expresa con un belio (o 10 decibelios); 1 es el logaritmo de 10. Sin embargo, si la potencia de salida es cien veces mayor, son solamente 2 belios o 20 decibelios; el logaritmo de 100 es 2. Del mismo modo, una amplificación de potencia de 3 belios (30 decibelios) significa que la potencia aumento mil veces; el logaritmo de 1.000 es 3 (el número de ceros de la primera cifra). El oído humano puede percibir notas dentro de un amplio intervalo de intensidad de sonido. Un nivel de referencia que se toma casi siempre para establecer la escala de decibelios es la potencia sonora mas baja que puede detectar el oído. El sonido mas fuerte que se puede detectar es de unos 13 belios. Quizá parezca que no es mucha potencia, pero tal cifra quiere decir que la potencia asociada con el sonido es superior en 10.000.000.000.000 veces a la del sonido mas bajo. Se pueden usar decibelios para comparar dos corrientes, dos tensiones, dos potencias, dos intensidades de sonido o dos presiones de sonido. De hecho, son una medida de la ganancia en cualquier sistema físico. La ganancia de un amplificador se expresa, a veces, en decibelios. La mayoría de los aparatos "Hi-Fi" (alta fidelidad) tiene varios amplificadores. La ganancia total es el resultado de multiplicar las ganancias individuales. Cuando éstas se expresan en forma logarítmica es muy fácil averiguar la ganancia total, sumando los logaritmos. Sumar logaritmos es equivalente a multiplicar los números ordinarios. Normalmente, a la parte lisa de la curva de respuesta de un tocadiscos se le da el valor de cero decibelio. Cualquier pico o hendidura en la curva se convierte en ganancia de decibelios o en pérdida de decibelios.

El ruido y su medida

El ruido adquiere una importancia cada vez mayor en la vida moderna, debido, a gran parte, a la extensión del tráfico y a la mecanización de todo género., incluso en las actividades domésticas. Se ha observado que los ruidos desagradables provienen, casi totalmente, de la circulación de la calle; a ellos hay que añadir los que producen los aparatos domésticos, especialmente receptores de radio y televisión, aparte, claro está, de otras causas accidentales, como las perforadoras neumáticas o los motores extractores, compresores, etc., que funcionan en las proximidades. El carácter subjetivo de los ruidos es bastante notable. Se comprueba, por ejemplo, que la música de la radio o televisor que escucha una persona puede ser un ruido para el vecino. Esto a podido definir subjetivamente el ruido como cualquier sonido no deseado por el que escucha. La mayoría de los ruidos pertenecen al tipo de sonido irregular, no musical, sin intensidad definida. Estas características han servido a los físicos para definir técnicamente el ruido, a pesar de que hoy se acepta el término ruido con una excepción más general que la limitada por la definición técnica. El problema del efecto del ruido sobre los seres humanos esta estudiado desde puntos de vista sicológicos y médicos, y trasciende el campo del físico puro. Sin embargo, el problema de la medida subjetiva del ruido sigue siendo puramente físico. Se sabe que el ruido afecta las funciones motrices, como el tiempo de reacción molesta las funciones cerebrales, según se comprueba con los test de inteligencia. La velocidad de la respiración y del pulso se alteran, y aumenta la presión sanguínea. También son afectadas por el ruido las contracciones del estómago. Hay pruebas de que estos efectos son esencialmente biológicos, no solo porque las funciones afectadas escapan al control de la voluntad, sino porque se ha observado este tipo de reacciones frente al ruido en animales a los cuales se les extirpó los hemisferios cerebrales. Se ha comprobado también la influencia del ruido en la productividad, en las industrias y oficinas. Resulta evidente un aumento en el rendimiento de trabajo al disminuir la cantidad de ruido. Incluso después de varios años de trabajo en ambientes ruidosos, el obrero no esta completamente adaptado al ruido, sino que se adapta paulatinamente, hasta llegar a un punto en que desaparece a causa de la fatiga.