Bowder me vas a matar (jajajajaja)
Así es como lo veo:
La energía de una onda mecánica es E = K x f^2 x A^2
donde
K es una constante,
f la frecuencia, y
A la amplitud. La energía es proporcional a la frecuenca al cuadrado y a la amplitud al cuadrado.
Su pongamos la sexta cuerda de la guitarra, afinada en Mi (unos 82Hz). Su frecuencia natural de vibración o frecuencia de resonancia es la que produce la nota Mi (para eso la afinamos y para ello se calcula con la densidad y la tensión de la cuerda)
Si no la tocamos, su energía será la más baja posible y estará en un modo de vibración de 82Hz con una amplitud tan débil que no la vamos a oir.
Si le aplicamos energía, por ejemplo, pulsando con una púa, la cuerda tenderá a una oscilación con f=82Hz pero con una amplitud mayor. Si la energía suministrada es grande, la amplitud se haría tan grande que al final se rompería la cuerda. Esto habitualmente no pasa. Lo que ocurre es que la cuerda adquiere además otros modos de vibración de frecuencias mayores y amplitud menor. Es la aparición de los armónicos. ¿Saturación de la cuerda?
Estamos habituados a hablar de la saturación en las válvulas de un amplificador y la distorsión armónica. Debe de ser algo semejante.
La energía total sería E = E1 + E2 + E3 +........ Y cada una de las energías parciales con su frecuencia y amplitud.
Depende del número y magnitudes de frecuencias que aparezcan, tendremos el timbre.
Si ahora miramos el proceso al contrario, es decir, generamos ondas de esas frecuencias parciales, tendremos unos parciales que se podrán sumar (superposición de ondas) y conseguir la energía de la nota fundamental y aparecerá esa frecuencia aunque no la estemos generando directamente.
No conozco, ni he encontrado, ningún caso en el que una vibración armónica produzca armónicos de frecuencia menor.
Si aceptamos la fórmula de la energía, y apareciera un armónico de frecuencia menor, la amplitud sería mucho más grande y sería claramente audible. Además de un problema para la música (imagina tocar un La y que empiece a sonar un Mi más grave y con mucho volúmen)
Me has nombrado los altavoces y sus recintos. Según he leído, los entendidos dicen que una pantalla empieza a dar problemas cuando se hace trabajar al sistema por debajo de su frecuencia de resonancia.
Imaginemos un sistema con dos altavoces, ambos con frecuencia de resonancia de 75Hz. Emitimos por uno de ellos una nota Fa de 87 Hz y, al mismo tiempo, por el otro una nota La# de 116,5Hz. Esas dos notas son armónicos de un La# de 29Hz. La superposición de ondas hará que aparezca junto a las originales ese nota tan grave. ¿con qué amplitud o presión sonora? no lo sé. El micrófono de un móvil la detecta (es la experiencia que os he sugerido en un mensaje anterior) En el oido percibiremos esa combinación de notas y la sensación de tono más grave será esa onda nueva que, aunque con menor amplitud, nos llegará al oído.
Es por esto por lo que creo que podemos generar sonidos por debajo de los 20Hz.
El cómo nos afecta, y a través de qué sentido nos llega al cerebro es otra historia.
Lo que no consiguieron mis profesores lo estáis consiguiendo vosotros. Me hacéis estudiar.
Y, por supuesto, estas ideas siempre están en construcción y sujetas a cambio.
Saludos y abrazos.
