1.2 Intensidad del sonido

A veces un sonido fuerte o muy agudo nos puede dañar el oído. Los científicos miden lo fuerte que es un sonido, es decir, la energía que transporta a través de una magnitud que llaman sonoridad. Esta es la tercera cualidad del sonido. 

Hablar de sonoridad equivale a hablar de volumen. 

Actividad

La sonoridad es la cualidad por la que se perciben los sonidos con mayor o menor intensidad. Hay, así, sonidos fuertes y sonidos débiles.

La sonoridad se relaciona con la intensidad de la onda y ya sabes que esta depende de la amplitud de la onda. En la imagen se representan dos sonidos de igual frecuencia pero distinta intensidad:

Sonidos fuertes y débiles
Imagen de elaboración propia

La intensidad es una medida de la energía que transporta la onda y esta disminuye conforme nos alejamos del foco emisor (recuerda que la energía que transmite la onda por unidad de tiempo y por unidad de superficie perpendicular a la dirección de propagación es inversamente proporcional al área del frente de onda, que a su vez es directamente proporcional al cuadrado del radio de la esfera de la onda con respecto a la fuente emisora: la intensidad disminuye con el cuadrado de la distancia al foco emisor).

La relación que existe entre sonoridad (cualidad subjetiva) e intensidad (característica objetiva) es la siguiente: 

Sonoridad

siendo β la sonoridad o nivel de intensidad, I la intensidad y I0 es la intensidad umbral. I0 es el valor de referencia, esta referencia es necesaria ya que la sonoridad no es una magnitud absoluta (lo que se mide es el nivel de sonoridad, es decir, cómo de fuerte o débil es un sonido respecto de otro). Icoincide con el umbral de audición humana que toma un valor de:

Intensidad umbral

La unidad que se suele emplear para β es el decibelio, dB, en honor a Alexander Graham Bell.

Caso práctico

Estadio de fútbol

 Imagen de Miguel de la Fuente López  en INTEF. CC

Imagina un estadio con setenta mil gargantas gritando al unísono la palabra gol.

Si cada persona grita ese gol con una sonoridad de 80 dB, ¿cuál será la sonoridad del estadio completo?

En la siguiente animación puedes comprobar cómo variando dos parámetros de la onda sonora, en este caso, frecuencia y amplitud, se perciben cambios en las cualidades del sonido asociadas, es decir varían tono e intensidad (volumen)

Animación de Orlando Benito Escalona Toro en Geogebratube. CC