Si quieres procesar audio de una manera profesional, muchas veces tendrás que emular el comportamiento real del sonido. Probablemente el caso más frecuente es cuando un sonido atraviesa una superficie y debido a ella se transforma. Ya sea una pared, un techo, el piso o cualquier objeto, en todos ocurren tres fenómenos: reflexión, dispersión y transmisión. ¡Vamos a ver de qué se trata!
¿Qué es la reflexión?
La reflexión es el fenómeno que el sonido rebota en una superficie. El ángulo con el que se refleja es siempre equivalente al incidente. Este fenómeno es el que nos permite tener el eco y la reverberación, muy comunes en la música. De ahí se puede inferir que un sonido que incide sobre una superficie de forma perpendicular será reflejado en la dirección opuesta.
En cuanto a la amplitud de la onda reflejada, ésta es menor. Una parte de la energía se irá en la transmisión y en la dispersión, otra parte se transformará en otras formas de energía, como el calor, y la restante será la reflejada.
¿Qué es el coeficiente de reflexión y de absorción sonora?
La relación entre la amplitud de la onda reflejada e incidente se conoce como coeficiente de reflexión, que tiene 1 como su valor más reflejante posible y el menor igual a cero (cuando se absorbe todo el sonido sin dar reflexión). Sin embargo, para fabricantes de materiales y diseñadores acústicos se suele usar el coeficiente de absorción, que es la relación entre la energía reflejada y la energía incidente. Eso significa que para el coeficiente de absorción 1 es el valor de máxima absorción, mientras que 0 es el valor que indica que el sonido es completamente reflejado.
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| Reflexión perpendicular de una onda sobre una superficie |
La dispersión es la reflexión extraña
En términos físicos la dispersión es el sonido que se refleja en una dirección diferente a la que se da la reflexión, como lo muestran las flechas rojas en la siguiente figura. La intensidad en estas direcciones siempre es menor que en la dirección de la reflexión. La dispersión suele ser mayor en materiales que no son uniformes, que son corrugados o que tienen superficies irregulares (que no son planas). Entre más baja sea la frecuencia, suele ser menos directivo y tiene más dispersión, pero también se vuelve menos sensible a las variaciones de la superficie. Eso significa que si se quiere modificar la dispersión en frecuencias bajas se debe requerir incluso a arreglos de superficies irregulares llamados difusores acústicos, entre más baja la frecuencia, entonces mayor será el tamaño.
Éste fenómeno se suele tener en cuenta para diseñar acústicamente recintos, ya que entre más dispersión tengan las superficies, los recintos suelen tener el decaimiento de a reverberación más uniforme y en consecuencia suena mucho mejor. También, ayuda a asegurar que la reverberación sea más uniforme en todo el recinto y que no se concentre el campo reverberante en ciertas zonas.
¿Qué es la transmisión del sonido?
Otro fenómeno que ocurre en el sonido al llegar a una superficie es la transmisión. Consiste en que así haya un obstáculo, el sonido lo va a travesar. Después de la superficie va a estar atenuado. Para cada frecuencia tiene una atenuación distinta. Usualmente para las frecuencias más bajas se transmite más energía y para las altas menos. La cuantificación de este fenómeno se da en lo que se conoce como pérdida por transmisión (TL, por sus siglas en inglés) y se refiere al número de decibeles que es atenuado el sonido después de haber traspasado la superficie.
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