La intensidad sonora y la sonoridad están estrechamente relacionadas.
Se define la intensidad sonora
como el valor promedio de energía que atraviesa la unidad de superficie en la
unidad de tiempo.
Es decir: I = <p∙u> siendo p la presión acústica y u la velocidad de la onda sonora.
Los factores que determinan la intensidad del sonido son los siguientes:
Amplitud del movimiento vibratorio de la fuente que produce el sonido. A mayor amplitud, mayor energía y, por tanto, mayor intensidad del sonido.
Superficie de dicha fuente sonora.
Distancia a la fuente sonora. La energía que recibe el oído es una fracción de la energía total emitida por la fuente, tanto menor cuanto más alejado esté el oído.
Naturaleza del medio elástico.
De esta manera se puede demostrar, que la expresión de la intensidad sonora para ondas planas y ondas esféricas es la siguiente:
Siendo Pe la presión eficaz del medio, c la velocidad del sonido en el medio de propagación y ρ0 la densidad de equilibrio.
No obstante, en el ámbito de la psicoacústica, interesa mucho más la sonoridad.
Dicho de otra forma, la sonoridad es lo que nos permite ordenar sonidos distinguiéndolos entre más fuertes y más débiles.
La sonoridad se agudiza para sonidos débiles y disminuye para sonidos fuertes. Esto se debe a que la audición humana no es lineal sino logarítmica. Precisamente ésta, es una de las causas por las que la sonoridad se mide en decibelios (dB). No obstante, no se trata de una magnitud absoluta, y por eso lo que realmente se mide es el nivel de sonoridad, es decir, determinar cómo es de fuerte un sonido en relación con otro.
Este nivel, se puede medir tanto en fonios como en sonios. El fonio se utiliza para hacer referencia a la sonoridad de un determinado sonido, mientras que el sonio suple la carencia del fonio a la hora de comparar la sonoridad entre dos sonidos diferentes.
Son curvas de igual sonoridad que muestran la relación existente entre la frecuencia y la intensidad (en dB) de dos sonidos para que éstos sean percibidos igual de fuertes.
En esta imagen se pueden apreciar tanto el umbral de audición (Threshold of audiblity) como el umbral de dolor (Threshold of pain).
El primero se define como la intensidad mínima de sonido capaz de impresionar el oído humano, mientras que el segundo es la potencia o intensidad sonora a partir de la cual el sonido produce sensación de dolor en el oído.
Para ilustrar la relación entre intensidad y sonoridad, el siguiente ejemplo sonoro reproduce varias frecuencias a la misma intensidad.
Ejemplo. Se escuchan varias frecuencias a la misma intensidad, pero se perciben unas más altas que otras.
El tono es la propiedad de los sonidos que los caracteriza como más agudos o más graves, en función de su frecuencia. Suele ser empleado como sinónimo de altura, que no es otra cosa que el parámetro psicoacústico utilizado para determinar la percepción del tono.
Se suele considerar que un tono es grave, medio o agudo en función de lo siguiente:
Tonos graves: aquellos cuyas frecuencias van de 20 a 300 Hz. (frecuencias bajas).
Tonos medios: aquellos cuyas frecuencias van de 300 Hz a 2 Khz. (frecuencias medias).
Tonos agudos: aquellos cuyas frecuencias van de 2 Khz. a 20 Khz. (frecuencias altas).
Un sonido puede ser puro, pero la gran mayoría son mezcla de sonidos de distinta longitud de onda que conforman el sonido resultante, siendo generalmente el sonido fundamental (el más grave) el más intenso y el que determina su altura. Los demás sonidos (parciales armónicos del sonido fundamental) son mucho menos audibles y conforman lo que llamamos timbre.
El timbre es la cualidad del sonido que hace que seamos capaces de diferenciar dos sonidos de igual intensidad y frecuencia fundamental (tono). Gracias a esta propiedad, el oído puede distinguir la misma nota producida por dos instrumentos musicales diferentes.
El timbre depende de la cantidad de armónicos que tenga un sonido, y de la intensidad de cada uno de ellos.
(Fuente de las audiciones http://www.ece.uvic.ca/~aupward/p/demos.htm)
