Cuando tenemos un medio (gas, liquido o sólido) e introducimos en él una perturbación, esta se desplaza a través de él. Si llega hasta un oído humano y es capaz de producir una sensación auditiva decimos de ella que es un sonido.
ESPECTRO 1
La onda sonora está compuesta por un conjunto de sonidos simples, cada uno de ellos con su frecuencia e intensidad. En estas condiciones la onda sonora sigue siendo periódica, pero deja de ser sinusoidal.
Mediante análisis matemático (desarrollo en serie de Fourier), se concluye que:
Toda función periódica puede expresarse como la superposición de funciones sinusoidales cuyas frecuencias son múltiplos de la más baja, que coincide con la frecuencia de la función periódica considerada.
Es decir, que si representa una función periódica de periodo T=2p /w podemos expresar la función mediante un desarrollo en serie de la forma:
Siendo A0, A1, A2,.... las amplitudes; w, 2w, 3w,...las frecuencias, y j1, j2, j3,... las fases iniciales de las funciones armónicas simples componentes (algunas de las cuales podrán ser nulas). En general el número de términos del desarrollo de Fourier necesarios para representar una función es infinito pero muchas veces las amplitudes Ai decrecen muy rápidamente, por lo que el desarrollo puede reducirse a unos pocos términos.
El término constante A0 carece de interés en acústica, por no llevar asociado ningún cambio de presión. El término de menor frecuencia, esto es,
tiene un periodo idéntico al de la vibración compuesta y recibe el nombre de vibración fundamental o primer armónico. Los demás términos corresponden a los armónicos superiores y tienen frecuencias que son múltiplos de la fundamental.
Se llama espectro acústico de un sonido compuesto a una representación de las amplitudes o de las intensidades relativas frente a las frecuencias de las ondas sonoras simples que lo componen.
BANDAS DE FRECUENCIA.
Octava: se caracterizan por que la frecuencia inferior de la banda es la mitad de la superior:
Con frecuencia central la media geométrica de las dos.
Tercio de octava: la frecuencia superior e inferior de la banda están relacionadas por.
Las frecuencias centrales de los filtros están normalizadas.
También podemos identificar el espectro en bandas más anchas y más coloquiales: