Page 470 - Física Tippens: Conceptos y Aplicaciones, Séptima Edición Revisada

22.5 Ondas sonoras audibles 451

Tabla 22.1
Niveles de intensidad para sonidos
comunes

Sonido Nivel de intensidad, dB
Umbral de audición 0
Susurro de las hojas 10
Murmullo de voces 20
Radio a volumen bajo 40
Conversación normal 65
En una esquina de
una calle transitada 80
Transporte subterráneo 100
Umbral de dolor 120
Motor de propulsión 140-160

La intensidad de un sonido disminuye cuando el oyente se aleja de la fuente sonora. El
cambio de la intensidad varía con el cuadrado de la distancia a la fuente. Por ejemplo, una
persona colocada al doble de distancia de una fuente oye el sonido a la cuarta parte de la inten­
sidad anterior y una persona alejada el triple de distancia oye el sonido a un noveno de la in­
tensidad. Para saber por qué ocurre esto, considere que el sonido se irradia hacia fuera en todas
direcciones desde una fuente puntual, como se muestra en la figura 22.7. La onda sonora se ve
como una sucesión de superficies esféricas. Considere los puntos A y B ubicados a las distan­
cias r y r2 de una fuente que produce un sonido de potencia P. Recordando que I = PIA y que
el área de la esfera es 4-77-r2, podemos escribir las intensidades Ix e I2 de la forma siguiente:
P r P
11 - -> 6 l') n.
47rrf " 47rr2
La potencia de la fuente no cambia; por tanto, es posible eliminar P de las ecuaciones anterio­
res y resolver para obtener la razón de las dos intensidades, como sigue

7 = -f o /,rj = I2r22 (22.19)
h r i
Esta expresión es muy útil para determinar como varía la intensidad del sonido al cambiar de
una posición a otra.

Figura 22.7 Ondas sonoras esféricas que se propagan radialmente hacia fuera desde una fuente isométrica.
La intensidad decae inversamente con el cuadrado de la distancia de la fuente.