Energía transmitidaSupongamos una onda armónica transversal de frecuencia angular ω y amplitud A que se propaga en una cuerda de densidad lineal de masa μ. Cada elemento de masa Δm describe un movimiento armónico simple en el eje vertical. Recordando la expresión para la energía transmitida (E) en un M.A.S. podemos expresar:  donde Δx es un elemento de longitud de la cuerda y v la velocidad de propagación de la onda. La potencia media P es la energía transmitida por el medio en la unidad de tiempo:  Si se supone que la cuerda tiene una cierta sección S, y una densidad volumétrica ρ se puede expresar:  Las unidades en el S.I. son los watios (W): 1W = 1J/1s. Otra magnitud interesante es la intensidad (I) que se define como la potencia transmitida dividida por la superficie:  La intensidad se mide por tanto en W/m2. Intensidad de las ondas sonorasPara el caso de las ondas sonoras ya se ha explicado que existe una relación entre la amplitud de desplazamiento de la onda (sm) y la amplitud de presión (Δpm)  La intensidad transmitida por las ondas sonoras queda entonces:  El oído humano puede percibir sonidos dentro de un rango muy amplio de intensidades, comprendidas entre 10-12 W/m2 (umbral de audibilidad, Io) y 1 W/m2 (umbral de dolor). Por ello es más conveniente usar una escala logarítmica para medir intensidades. Se define la intensidad en decibelios β como:
Como puede observarse en la siguiente gráfica, mientras que el umbral de audibilidad varía de forma considerable según las distintas frecuencias, el umbral de dolor se puede considerar constante y en esta escala es de 120 decibelios (dB).  Una descripción más detallada de los distintos nombres y las diferentes utilidades de las ondas sonoras en función de su frecuencia las encontrarás en el apartado ¿sabías que..? de esta misma página. |
