{"id":6668,"date":"2018-10-26T10:45:01","date_gmt":"2018-10-26T08:45:01","guid":{"rendered":"https:\/\/www.ripetizioni.it\/blog\/?p=6668"},"modified":"2018-10-26T11:13:33","modified_gmt":"2018-10-26T09:13:33","slug":"che-cose-il-suono","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.ripetizioni.it\/blog\/che-cose-il-suono\/","title":{"rendered":"Che cos’\u00e8 il suono?"},"content":{"rendered":"

Immaginiamo di fare una scampagnata e di sederci intorno a un fuoco. Se siamo fortunati, uno dei nostri amici avr\u00e0 portato una chitarra, la prender\u00e0 tra le braccia e comincer\u00e0 a toccarne le corde producendo una dolce melodia. <\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Noi potremo accompagnare la sua musica intonando un canto con le nostre voci.<\/strong><\/p>\n

 <\/p>\n

Hai problemi nello studio della fisica? Niente paura, i tutor di Skuola.net | Ripetizioni sono pronti ad aiutarti a migliorare!<\/em><\/strong><\/a><\/p>\n

 <\/p>\n

Ma cosa abbiamo fatto con la chitarra e con la voce? Abbiamo prodotto dei suoni. E come? <\/strong><\/span><\/p><\/blockquote>\n

 <\/p>\n

\"fisica\"<\/p>\n

 <\/p>\n

Che cos’\u00e8 il suono?<\/strong><\/span><\/h2>\n

 <\/p>\n

Riflettiamo un attimo su quello che \u00e8 successo: il nostro compagno ha toccato le corde della chitarra e le ha fatte vibrare, cos\u00ec come noi, cantando, abbiamo fatto vibrare le nostre corde vocali all’interno della gola.<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Possiamo dire quindi che <\/span>per produrre un suono abbiamo bisogno prima di tutto di qualcosa che possa vibrare<\/b>.<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Immaginiamo per esempio di colpire una pentola con un cucchiaio: questo gesto produrr\u00e0 un rumore, un suono, perch\u00e9 sar\u00e0 la pentola a vibrare; ma se tocchiamo la pentola con le mani, smetteranno le vibrazioni e non sentiremo pi\u00f9 alcun suono. <\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

La stessa cosa avviene con le membrane di pelle dei tamburi per citare un altro strumento musicale. Ogni cosa che vibra produce un suono che siamo in grado di sentire ad una certa distanza.<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Questo vuol dire che <\/span>possiamo sentire i suoni solo se c\u2019\u00e8 un mezzo attraverso il quale questi possono viaggiare<\/b>.<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Il suono<\/b> infatti <\/span>\u00e8 un\u2019onda che si propaga in un mezzo<\/b> (per esempio l\u2019aria o l\u2019acqua o un tavolo). E da qui possiamo trarre un altro importante spunto per capire meglio tutta la questione.<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Come si propaga il suono?<\/span><\/strong><\/h2>\n

 <\/p>\n

Cerchiamo di capire meglio come avviene la propagazione del suono.<\/b><\/p>\n

 <\/p>\n

Prendiamo in considerazione un altoparlante. Quando la sua membrana vibra verso l\u2019esterno genera una compressione dello strato di aria vicino ad essa. Le molecole di aria continueranno a spostarsi lungo la stessa direzione, spingendo le altre molecole che troveranno sul loro cammino.<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

\"fisica\"<\/p>\n

 <\/p>\n

Quando invece la membrana si muove verso l\u2019interno produce una dilatazione delle molecole di aria nello strato subito vicino ad essa. Queste molecole di aria ora saranno pi\u00f9 rarefatte mentre continueranno il loro cammino nella direzione presa in precedenza, la stessa causata dalla spinta che avevano subito poco prima.<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Nell’aria si produce una perturbazione simile a quella di una molla che viene spinta e poi tirata. Alcune delle spire della molla saranno compresse, mentre altre saranno pi\u00f9 distanti tra loro, e il loro moto avverr\u00e0 sempre lungo la stessa direzione.<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Le molecole che compongono l\u2019aria davanti all’altoparlante quindi oscillano avanti e indietro nella stessa direzione in cui si muove il suono, propagandolo fino a noi. <\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Si dice quindi che <\/span>il suono \u00e8 un\u2019onda di tipo longitudinale<\/b>; ha bisogno di un mezzo nel quale propagarsi e tale mezzo pu\u00f2 trovarsi allo stato solido (p.e. tavolo), liquido (p.e. acqua) o gassoso (p.e. aria). \u00c8 questo il motivo per cui <\/span>il suono non pu\u00f2 propagarsi nel vuoto!<\/b><\/p>\n

 <\/p>\n

Ma a che velocit\u00e0 viaggia un\u2019onda sonora?<\/b><\/span><\/h2>\n

 <\/p>\n

In realt\u00e0 <\/span>un\u2019onda sonora ha diverse velocit\u00e0<\/b>: queste dipendono dal tipo di mezzo materiale in cui avviene la propagazione e da altre caratteristiche come la temperatura e la pressione.<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Per esempio alla normale pressione atmosferica di 1,01 \u00b7 10<\/span>5<\/span> Pa e alla temperatura di 0 \u00b0C, il suono si propaga nell\u2019aria con una velocit\u00e0 di 331,45 m\/s, che equivale (giusto per avere un termine di paragone con la velocit\u00e0 di un\u2019automobile) a 1.193,22 Km\/h; invece ad una temperatura di 20 \u00b0C la sua velocit\u00e0 \u00e8 343,85 m\/s, cio\u00e8 1.237,86 Km\/h.<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Possiamo quindi affermare che la velocit\u00e0 del suono <\/span>v<\/span> varia con la temperatura <\/span>T<\/span> del mezzo in cui si propaga seguendo un andamento lineare ed in particolare:<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

v(T) = [331,45 + (0.62 \u2217 T)] m\/s<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Dove la temperatura viene misurata in \u00b0C.<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

La velocit\u00e0 del suono varia molto nelle diverse sostanze, tanto che nei liquidi e nei solidi \u00e8 decisamente maggiore rispetto ai gas. <\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Basti guardare per esempio la velocit\u00e0 del suono nell’acqua rispetto a quella nell’aria, sempre a temperatura ambiente, che risulta essere di circa 4 volte maggiore. Invece se prendiamo in considerazione per esempio l\u2019acciaio, vediamo che la velocit\u00e0 di propagazione \u00e8 circa 17 volte quella relativa all’aria, ancora a temperatura ambiente.<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

\"studiare<\/p>\n

 <\/p>\n

Caratteristiche del suono<\/b><\/span><\/h2>\n

 <\/p>\n

Il suono ha 3 aspetti fondamentali:<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

1. L\u2019altezza<\/b><\/span><\/h3>\n

 <\/p>\n

L\u2019altezza \u00e8 quella caratteristica che ci fa percepire un suono acuto o grave. Dipende dalla frequenza dell\u2019onda<\/b>, cio\u00e8 dal numero di oscillazioni complete dell\u2019onda in un secondo.<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Maggiore \u00e8 il numero di oscillazioni nell’unit\u00e0 di tempo e pi\u00f9 alto \u00e8 il suono che sentiamo; se invece la frequenza \u00e8 minore, sentiamo un suono pi\u00f9 basso, pi\u00f9 grave.<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Torniamo un momento attorno al nostro fal\u00f2 e a alla chitarra del nostro amico: guardandola attentamente noteremo che le corde hanno diversi spessori. <\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Quindi la corda pi\u00f9 spessa e pi\u00f9 pesante, se pizzicata, genera un suono pi\u00f9 grave, proprio perch\u00e9 vibra con una frequenza minore; al contrario la corda pi\u00f9 sottile e leggera oscilla con frequenza maggiore, dando origine ad un suono pi\u00f9 acuto.<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Questo significa che <\/span>ogni nota musicale corrisponde ad una precisa frequenza<\/b>: per esempio il DO centrale ha una frequenza di 262 Hz, mentre il LA prodotto dal diapason ha una frequenza di 440 Hz.<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

2. Il timbro<\/b><\/span><\/h3>\n

 <\/p>\n

Il timbro \u00e8 quella propriet\u00e0 che ci permette di distinguere diversi strumenti o diverse voci<\/b>, cio\u00e8 di distinguere la sorgente del suono. Questo dipende dalla legge matematica (di tipo sinusoidale) che regola la periodicit\u00e0 dell\u2019onda sonora e descrive quindi il moto di oscillazione delle particelle del mezzo quando vengono compresse o rarefatte dal suono.<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

3. L\u2019intensit\u00e0<\/b><\/span><\/h3>\n

 <\/p>\n

L\u2019intensit\u00e0 \u00e8 la caratteristica che ci permette di distinguere il volume di un suono e dipende <\/b>dall’ampiezza<\/b><\/span>\u00a0dell\u2019onda.<\/b>\u00a0Onde sonore con ampiezza maggiore comprimono o dilatano il mezzo in modo pi\u00f9 netto, quindi il suono si sente meglio.<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

L\u2019intensit\u00e0 indica in fisica quanta energia <\/span>E<\/span> arriva in un intervallo di tempo <\/span>t<\/span> di un secondo su una superficie <\/span>A<\/span> di un metro quadro posta perpendicolarmente alla direzione di propagazione dell\u2019onda sonora:<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

I = <\/span>E<\/span>A <\/span> t<\/span>W<\/span>m<\/span>2<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Il decibel<\/b><\/span><\/h2>\n

 <\/p>\n

Se alla sorgente aumenta l\u2019intensit\u00e0 sonora, il nostro udito non avverte il cambiamento in modo direttamente proporzionale: per esempio se si ha un aumento alla sorgente di 10, 100 o 1.000 volte, in realt\u00e0 noi percepiamo un suono di sole 2, 3 o 4 volte pi\u00f9 forte. <\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Per questo motivo \u00e8 stata inventata la <\/span>scala dei decibel (dB)<\/b>, proprio per quantificare il livello di intensit\u00e0 sonora percepito dal nostro udito.<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

\"studiare<\/p>\n

 <\/p>\n

Quando l\u2019intensit\u00e0 sonora aumenta di 10 dB, noi percepiamo un suono con un volume che sembra raddoppiato.<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Il valore minimo della scala, cio\u00e8 0 dB, rappresenta la soglia di udibilit\u00e0, cio\u00e8 l\u2019intensit\u00e0 minima normalmente percepita dall’uomo.<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

I suoni o i rumori che superano i 100 dB possono danneggiare l\u2019udito in modo permanente; per un valore di 130 dB si fa corrispondere la soglia del dolore, che \u00e8 quella di massima sopportazione.<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Quanto \u00e8 possibile sentire un suono?<\/b><\/span><\/h2>\n

 <\/p>\n

Come abbiamo visto, il nostro udito non \u00e8 in grado di percepire tutte le onde sonore.<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Affinch\u00e9 sia udibile, un\u2019onda sonora deve avere una frequenza compresa tra 20 Hz e 10.000-20.000 Hz<\/b>, in base a chi la ascolta.<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Le onde sonore con frequenze pi\u00f9 basse vengono dette <\/span>infrasuoni<\/b>, mentre a frequenza maggiori di 20.000 Hz si definiscono <\/span>ultrasuoni<\/b>.<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Molti animali sanno percepire ed emettere suoni diversamente dall\u2019uomo. Alcuni utilizzano gli infrasuoni, come per esempio i rinoceronti che interagiscono tramite frequenze di circa 5 Hz, o gli elefanti che comunicano con infrasuoni a 15 Hz. <\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Altri animali usano gli ultrasuoni per orientarsi o individuare possibili prede; i pipistrelli per esempio producono ultrasuoni tra i 10.000 e i 120.000 Hz. Lo stesso comportamento viene riscontrato nelle balene e nei delfini, per esplorare il territorio che li circonda, sfruttando il fenomeno dell\u2019eco.<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

E che cos’\u00e8<\/b>\u00a0l\u2019eco?<\/b><\/span><\/h2>\n

 <\/p>\n

Immaginiamo di aver compiuto la nostra scampagnata in una grande gola in mezzo alle montagne; se cominciamo a parlare o a gridare qualcosa, pu\u00f2 capitare di sentire la nostra voce ripetersi come se provenisse da lontano.<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Questo avviene perch\u00e9 il suono si comporta come se rimbalzasse contro le pareti rocciose che fanno da ostacolo alla sua propagazione.<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

L\u2019eco<\/b> infatti <\/span>\u00e8 un fenomeno dovuto alla riflessione delle onde sonore.<\/b><\/p>\n

 <\/p>\n

Se tra la persona che emette il suono e l\u2019ostacolo c\u2019\u00e8 una distanza <\/span>d<\/span>, l\u2019onda sonora percorre in andata e ritorno un tragitto lungo <\/span>2d<\/span>, impiegando un tempo \u00a0pari a:<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

t = <\/span>2d<\/span>v<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Dove <\/span>v<\/span> \u00e8 la velocit\u00e0 del suono.<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Ora, il nostro orecchio riesce a distinguere due suoni separati da un intervallo di tempo di almeno un decimo di secondo, quindi per udire l\u2019eco l\u2019ostacolo dovr\u00e0 trovarsi almeno ad una ventina di metri (sempre considerando l\u2019aria come mezzo di propagazione e quindi <\/span>v = 343 m\/s<\/span>).<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Invece se la distanza \u00e8 minore si ha la sensazione che il suono rimbombi.<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

L\u2019eco viene utilizzato dall’uomo in diverse apparecchiature per identificare oggetti altrimenti invisibili. Per esempio l\u2019ecografia in medicina o anche il sonar presente sulle imbarcazioni o sui sottomarini, che permette di determinare la distanza di oggetti presenti sulla superficie marina, misurando l\u2019intervallo di tempo intercorso tra andata e ritorno degli ultrasuoni che si riflettono su quegli oggetti.<\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Romana Dimaggio<\/em><\/p>\n

 <\/p>\n

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 <\/p>\n

\"Ripetizioni<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Immaginiamo di fare una scampagnata e di sederci intorno a un fuoco. Se siamo fortunati, uno dei nostri amici avr\u00e0 portato una chitarra, la prender\u00e0 tra le braccia e comincer\u00e0 a toccarne le corde producendo una dolce melodia.   Noi potremo accompagnare la sua musica intonando un canto con le nostre voci.   Hai problemi  … Read more <\/i><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":15,"featured_media":6671,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"wl_entities_gutenberg":"","footnotes":""},"categories":[145],"tags":[],"wl_entity_type":[321],"class_list":["post-6668","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-fisica","wl_entity_type-article"],"yoast_head":"\nChe cos'\u00e8 il suono? | Il blog delle Ripetizioni e lezioni private: consigli utili<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"Ti sei mai chiesto cosa sia il suono? 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