Presentación de intensidad sonora y resonancia

1. UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS
ARMADAS ESPE-SEDE LATACUNGA
Asignatura: Física II
Docente: Ing. Diego Proaño
Quito-Ecuador

2. INTENSIDAD SONORAY RESONANCIA
Autor: Lizbeth Zulay Camacho Pinta

3. INTENSIDAD
SONORA
𝐼 =
𝐸𝑛𝑒𝑟𝑔𝑖𝑎
𝑡𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜∗𝑆𝑢𝑝𝑒𝑟𝑓𝑖𝑐𝑖𝑒
(1)
Es una medida de la energía transportada
por una onda sonora. Se define como la
cantidad de energía por segundo que pasa
a través de una sección plana de 1 𝑚2
perpendicular a la dirección de
propagación.[1]
Figura 1. Intensidad [2]

4. INTENSIDAD SONORA
• Y según en el sistema de medida internacional (MKS) se medirá en:
𝑀𝐾𝑆 =
𝑗𝑢𝑙𝑖𝑜
𝑠𝑒𝑔∗𝑚2 =
𝑤𝑎𝑡𝑖𝑜
𝑚2 (2)
𝐼 =
𝑃𝑜𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎
𝑆𝑢𝑝𝑒𝑟𝑓𝑖𝑐𝑖𝑒
(3)
• Donde se deduce que
𝑃𝑜𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 = 𝐼 ∗ 4𝜋 ∗ 𝑟2 (4)

5. INTENSIDAD SONORA
• Si el foco emite en un medio homogéneo o isótropo, podemos saber la potencia en todos los puntos de una esfera
de radio R, cuyo centro es dicho foco y conociendo la potencia de dicho foco emisor. La intensidad para una
onda plana que progresa libremente, también viene
𝐼 =
𝑃2
10∗𝜌∗𝑐
(5)
• Dado por la expresión: donde:
• P: Presión sonora que crea la onda, medida de micro bares.
• ρ: Densidad del medio donde se propaga la onda.
• c: Velocidad del sonido en el medio.

6. INTENSIDAD SONORA
Nivel de intensidad sonora.
𝐿𝐼 = 10 ∗ 𝑙𝑜𝑔 ∗
𝐼
𝐼 𝑟𝑒𝑓
(6)
• 𝐿𝐼 nivel de intensidad sonora.
• 𝐼 intensidad sonora, en
𝑤𝑎𝑡𝑖𝑜
𝑚2 .
• 𝐼𝑟𝑒𝑓 intensidad de referencia es = 10−12 𝑤𝑎𝑡𝑖𝑜
𝑚2 .

7. INTENSIDAD SONORA
• La mínima diferencia de sonoridad que puede percibir el oído humano es de un
decibelio (1 db).
Figura 2. Intensidad [3]

8. RESONANCIA
Cuando un cuerpo vibra por la acción de
ondas sonoras de la misma frecuencia que
la suya natural, se produce el fenómeno de
la resonancia. En este caso, las vibraciones
libres se componen con las forzadas y la
amplitud de la vibración resultante puede
alcanzar valores considerables.[4]
Figura 3. Resonancia [5]

9. RESONANCIA
• La resonancia se produce cuando un objeto es capaz de emitir vibraciones a través de una fuerza periódica, cuyo
periodo de vibración coincide con la vibración de dicho cuerpo, en la cual la onda audible o inaudible hacen que
los objetivos vibren con mayor proporción
Figura 3. Fenómeno de resonancia [6]

10. FENÓMENO DE RESONANCIA
• la amplitud resultante.
• 𝐴 =
𝐹/𝑚
𝜔 𝑂
2 −𝜔2 2
+4(𝛾∗𝜔)2
1/2 (7)
Donde
𝛾=b/2m (8)
Aunque ahora la amplitud máxima ya no ocurre cuando la frecuencia de la fuerza externa es exactamente la
frecuencia natural 𝜔 𝑜, para muchos problemas de interés la diferencia no es considerable.

11. FENÓMENO DE RESONANCIA
El fenómeno de la resonancia requiere, por tanto:
 De un sistema elástico que presente frecuencias naturales de vibración.
 De una fuerza externa de tipo periódico que actúe sobre el sistema elástico.
 De una coincidencia entre ambos tipos de frecuencia.

12. REFERENCIAS.
• [1] Fabian, T. (2012). Sistema de simulación acústica virtual. Córdoba: Universidad Nacional de Córdoba.
• [2]Educative. “Onda sonora”.Recuperado de:3.1 Intensidad sonora (catedu.es).[Consultado:
3 de enero 2021]
• [3] Fisic. “Características del sonido”. Recuperado de: CARACTERÍSTICAS DEL
SONIDO - Física de nivel básico, nada complejo.. (fisic.ch).[Consultado: 3 de enero 2021]
• [4] Daniel, S. (s.f.). FISICA GENERAL. MC Graw Hill.
• [5] Jimdofree. (8 de Junio de 2014). FISICA. (Jjimdofree) Recuperado el 2 de Enero de 2021, de
https://olaurens.jimdofree.com/2014/06/08/la-resonancia-y-el-movimiento-ondulatorio/
• [6] Unknown. (24 de Septiembre de 2017). Fisica Estudiantil. Recuperado el 2 de Enero de 2021, de
http://fisicaestudiantil999.blogspot.com/2017/09/que-es-el-fenomeno-de-resonancia-todo.html