3. Eco y reverberación.

La reflexión del sonido

Si las ondas sonoras llegan a una frontera donde cambia el medio por el que se transmiten, pueden ocurrir dos fenómenos.

• Transmisión o refracción: las ondas penetran y viajan por el nuevo medio.
• Reflexión: las ondas vuelven al medio inicial.

La refracción y la reflexión suelen darse simultáneamente. La reflexión de las ondas sonoras es muy importante a la hora de estudiar la acústica de las salas de concierto y auditorios (Figura 6). A la vez, ha permitido desarrollar técnicas como el sonar o la ecografía, de gran utilidad en muchos campos.

En la reflexión, si una onda incide perpendicularmente sobre una superficie, vuelve sobre sí misma en igual dirección y sentido contrario.

Pero si forma un ángulo no perpendicular con la superficie reflectora, el ángulo de la onda reflejada es igual al ángulo de la onda incidente.

Eco

El eco ocurre cuando parte del sonido vuelve al punto de partida después de reflejarse en algún obstáculo.

Debe haber pasado suficiente tiempo entre la onda emitida y la reflejada como para percibirlas claramente como distintas. Cuando la onda reflejada vuelve al punto de partida, la original ya debe haberse extinguido.

El tiempo mínimo se conoce como tiempo de persistencia y es 0,1 s ( una décima de segundo) para sonidos musicales y (0,07 s (siete centésimas de segundo) para sonidos más secos como las palabras).

También puede saberse a partir de la distancia entre el foco emisor y la pared u obstáculo en el que el sonido se refleja. Esta distancia mínima es de (11,34 m para sonidos como palabras y) unos 17 m para sonidos musicales.

Ejemplo:

Después de dar una palmada a una cierta distancia de un talud, el eco tarda 1,2 segundos en escucharse. ¿A qué distancia está el talud?

Tomando 340 m/s como velocidad del sonido en el aire y aplicando:

Despejando: s = 1,2 s • 340 m/s = 408 m.

408 m es la distancia que recorre el sonido para ir hasta el talud y volver, o sea que ha recorrido la distancia dos veces, por lo que la distancia hasta el talud es de 408 m dividido entre 2, es decir, 204 m.

Reverberación

La reverberación es un fenómeno muy parecido al eco.

La reverberación s e produce cuando las ondas reflejadas llegan al oyente antes de que se extinga de la onda original, es decir, en un tiempo menor que el de persistencia. El efecto es parecido a una ligera prolongación del sonido original. (Suena a "hueco").

Cuanto mayor es el recinto, mejor percibe el oído este retardo o ligera prolongación del sonido. Las salas con poca reverberación o «secas» pueden ser buenas para teatro y conferencias pero poco aptas para la audición musical. Además, cada tipo de música tiene su tiempo de reverberación ideal (Tabla inferior).

Las paredes deben estar a menor distancia de 17 m, si es mayor se produciría ECO.