Generadores de infrasonidos

Primeramente cabe señalar la dificultad de crear emisores de infrasonidos funcionando periódicamente con una potencia suficiente y que a su vez se transmitan varios kilómetros. Ejemplos de emisores de infrasonidos pueden ser altavoces, tubos de resonancia, silbatos, motores de pistón con filtros acústicos paso bajo adaptados a los infrasonidos, etc., pero ninguno de ellos llegó a generar infrasonidos puros cuya intensidad sobrepasara los 160 dB. A todo lo anterior hay que añadir la no directividad de las ondas (éstas son ondas esféricas), lo que implica una rápida dispersión de éstas.

Pasemos a explicar la dificultad de conseguir una intensidad suficiente en los infrasonidos. Debido a que las ondas son esféricas, la presión y velocidad de las partículas tienen un desfase de π/2 que desaparecerá a una distancia de aproximadamente la longitud de onda. La expresión de la intensidad de radiación viene dado por la siguiente fórmula:

donde p es la presión, v la velocidad y α el desfase entre ambas. Como hemos dicho, al principio el desfase era de π/2 con lo que la intensidad se hace nula y comenzará a tener importancia cuando el desfase sea 0 que ocurría a una distancia de una longitud de onda, momento en el que las ondas están muy debilitadas (se hace difícil llegar a las altas amplitudes).

En conclusión, lo que se generan realmente son pseudoinfrasonidos en recintos cerrados donde se hace variar la presión y cuyos efectos son parecidos a los de los infrasonidos verdaderos. Además la concentración de estos es bastante difícil ya que se harían necesarios unos reflectores con un diámetro de algunas decenas de metros.

Infrasonidos producidos por fuentes naturales

En una situación cualquiera, puede ocurrir que aparezcan infrasonidos de gran intensidad cuyas causas pueden ser muchas y muy variadas (a menudo desconocidas) como pueden ser la superficie mar enfurecido, ciclones, terremotos, movimientos de la ionosfera producidos por rayos cósmicos o meteoritos, etc.

Cabe destacar entre las ondas generadas aquellas cuya frecuencia ronda 1 Hz ya que se propagan sin casi perder energía. Un ejemplo de ellas ocurrió en la erupción del volcán Krakatoa cuando una onda de infrasonidos dio varias veces la vuelta al mundo. Otros ejemplos de infrasonidos producidos por fuentes naturales son la caída de un meteorito en un bosque de Siberia en 1908 y el viento en un hospital de Copenhague, que provocaba reacciones en los enfermos.

Infrasonidos producidos por fuentes artificiales

Una fuente artificial importante en la generación de infrasonidos es una cámara de combustión, lo cual se convierte en un grave problema. Se cree que la causa de este fenómeno radica en el fenómeno de la resonancia, el cual veremos con más detalle en el apartado de generación de ultrasonidos.

Otros ejemplos de de fuentes infrasónicas artificiales son los motores de cohetes y, como ejemplo particular, la explosión de un artefacto en la Primera Guerra Mundial. Caso curioso el de este último ya que se pudo apreciar una onda sonora en un radio de los 100 primeros kilómetros y más allá de los 200 sin que entre los 100 y los 200 hubiera sonido alguno. Pasemos a explicar este fenómeno: Una explosión genera tanto onda sonora audible como infrasonidos. La onda sonora llegó hasta los 100 kilómetros (de allí no pasó por atenuación) pero el infrasonido siguió viajando tanto horizontalmente como hacia arriba (onda esférica). ésta última se reflejó en la ozonosfera y se sumó a la que se transmitió en la horizontal dando una mayor intensidad y generando de nuevo una onda sonora apreciable por el ser humano.

Silbatos emisores de infrasonidos

Dedicamos un pequeño apartado para hablar de algunos silbatos muy antiguos que son capaces de emitir ondas infrasónicas. La figura siguiente muestra uno de ellos:

A continuación, observamos el funcionamiento de este aerófono tan peculiar y lo comentamos:

1. La corriente de aire proveniente de la cavidad bucal 1 se introduce por el canal superior A.

2. En la salida del hoyo A, el flujo de aire comprimido se puede expandir, porque la cámara principal B es abierta y tiene menor presión. Así pueden ocurrir difracciones debido a que la apertura es pequeña.

3. Las ondas expandidas se dirigen al otro lado de la cámara B y hacia el hoyo circular de C, generando reflexiones hacia atrás.

4. El fuerte flujo principal de aire, que viene del hoyo A, pasa a través del hoyo C y va hacia la cavidad bucal 2, que actúa como un sistema de masa-resorte, generando reflexiones hacia atrás.

5. Cuando esas reflexiones cruzan el hoyo C se generan más refracciones en la cámara principal B.

6. En pocos milisegundos, la combinación de reflexiones, refracciones y expansiones en ambas direcciones, con los dos hoyos circulares en un espacio reducido pueden generar un complejo conjunto dinámico de ondas y presiones, produciendo un sonido característico.

7. Las dos cámaras resonadoras amplifican dos grupos de componentes de frecuencias.

Es decir, tiene lugar a la salida una onda sonora con componentes tanto audibles como infrasónicas:

Nótese que los mayores picos de amplitud de este aerófono se producen en 2 KHz y 6 KHz pero también se pueden apreciar componentes sonoras de cierta intensidad por debajo de los 20 Hz.

Volver