Recientemente me ha intrigado la siguiente pregunta: ¿Cuál es la diferencia entre el tono del ruido del agua que gotea entre el agua caliente y el agua fría? Por ejemplo, ¿el agua fría crearía un ruido más agudo al gotear en una olla de agua? ¿O viceversa?
Respuesta
¿Demasiados anuncios?
mmcg
Puntos
215
Teniendo en cuenta algunos hechos:
La velocidad del sonido C es de 343,2 m/s
En el aire la velocidad aumenta 0,6 m/s por grado Celsius
Fuente: http://en.wikipedia.org/wiki/Speed_of_sound
Además, la diferencia apenas perceptible (jnd) en el tono depende de la frecuencia del tono. Por debajo de 500 Hz, la jnd es de aproximadamente 1 Hz para los tonos complejos; por encima de 1000 Hz, la jnd para las ondas sinusoidales es de aproximadamente 0,6% (6 Hz).
Fuente: http://en.wikipedia.org/wiki/Pitch_(música
Como la velocidad del sonido varía con la temperatura, también lo hace el producto de la longitud de onda mutiplicada por la frecuencia.
En la mayoría de los casos, los cambios de dimensiones debidos a los cambios de temperatura en el objeto vibrante que produce el sonido son imperseptibles; en cuyo caso la longitud de onda se mantendría constante.
Así que los cambios de velocidad debidos a la temperatura están en la misma proporción que los cambios de frecuencia.
Por debajo de 500 Hz, se necesitaría un cambio del 0,2% (1Hz/500Hz) en la frecuencia, para poder percibir cualquier cambio. Como el cambio de velocidad tiene que ser el mismo, el cambio de velocidad también es del 0,2%.
C = 343,2 m/s (velocidad del sonido)
Por tanto, el cambio de velocidad necesario es de 0,6864 m/s, lo que supone (0,2%)
El cambio de temperatura necesario sería el cambio de velocidad necesario dividido por 0,6 m/sºC, que es 1,144 ºC
Por encima de 1000 Hz,
Se necesitaría un cambio del 0,6% en la frecuencia
Entonces el cambio de velocidad necesario es de 2,0592 m/s
El cambio de temperatura necesario sería de 3,432 ºC
Conclusión:
A menos que la temperatura ambiente cambie 1,144 ºC, no es probable que se escuche ningún cambio de tono, ya que el cambio en la dimensión del cuerpo vibratorio es insignificante
Por favor, siéntase libre de revisar y corregir si es necesario
