Differenza tra infrasuoni e ultrasuoni
Qual è la differenza tra infrasuoni e ultrasuoni?
La frequenza f di un'onda sonora rappresenta il numero di oscillazioni complete, compiute in 1 secondo, attorno alla propria posizione di equilibrio che subiscono le particelle del mezzo attraversate dall'onda stessa.
Il sistema uditivo umano composto da orecchio e dal cervello non è però sensibile a tutte le frequenze sonore, riusciamo cioè a rilevare solo una ristretta gamma delle frequenze sonore che può assumere un'onda.
In particolare un'onda sonora è udibile se la sua frequenza è compresa tra i 20 Hz ed i 20000 Hz circa.
Infrasuoni e ultrasuoni
I suoni caratterizzati da una frequenza inferiore ai 20 Hz si dicono infrasuoni, mentre quelli a frequenze maggiori di 20000 Hz sono detti ultrasuoni.
Il nostro cervello interpreta i suoni a frequenze basse come gravi mentre i suoni ad alte frequenze come molto acuti (si veda: altezza del suono).
Se potessimo utilizzare un generatore di frequenze acustiche che riproduce tutta la gamma di frequenze sonore a partire da 1 Hz, finché la frequenza prodotta non raggiunge i 20 Hz non sentiremmo assolutamente nulla. Saremmo cioè come sordi per quelle bassissime frequenze.
Inizieremmo a sentire suoni a partire dai suoni a 20 Hz e dopo esser passati alle frequenze più acute e più stridenti inizieremmo a non sentire ancora nulla.
A causa dell'invecchiamento ma anche di innumerevoli altri fattori quali il genere sessuale o l'ambiente e l'occupazione lavorativa, l'orecchio umano restringe ancor di più il proprio campo di udibilità durante il trascorrere della vita.
In particolare almeno il 50% degli ultrasessantenni abbassa la barriera ultrasonica da 20.000 Hz anche a 12.000 Hz.
Ecco perché molto spesso gli anziani hanno problemi di udito non riuscendo più a percepire certi suoni che invece un orecchio ancora giovane è perfettamente capace di rilevare.
Suoni e mondo animale
L'udito fa parte dei 5 sensi che permettono all'uomo di poter adattarsi e vivere nell'ambiente che lo circonda.
Per certi animali rappresenta l'unico senso vitale capace di assumere la valenza di visione ed altri sensi ancora. È il caso del pipistrello. Questo animale privo di occhi e letteralmente cieco si è adattato all'evoluzione sviluppando un sistema uditivo molto fine e sensibile agli ultrasuoni fino a recepire suoni con frequenze di 120000 Hz.
Gli ultrasuoni sono anche emessi dal pipistrello durante il volo, se essi incontrano un ostacolo allora sono riflessi e il pipistrello interpreta questa riflessione orientandosi nello spazio.
Il pipistrello utilizza dunque i suoni per "vedere" l'ambiente circostante.
Range di frequenze udite da diversi animali.
Esercizio #1
A quale gamma di lunghezze d'onda corrispondono i suoni che possono essere uditi da un orecchio umano nell'aria e a temperatura ambiente?
Si sappia che sistema uditivo è sensibile solo alle frequenze comprese tra i 20 Hz ed i 20000 Hz circa di un'onda sonora e che la velocità di propagazione del suono in aria è pari a 340 m/s.
Lo svolgimento dell'esercizio lo trovi qui: lunghezze d'onda dei suoni uditi dall'uomo.
Esercizio #2
A quale gamma di lunghezze d'onda corrispondono i suoni che possono essere uditi da un orecchio umano nell'acqua?
Si sappia che sistema uditivo è sensibile solo alle frequenze comprese tra i 20 Hz ed i 20000 Hz circa di un'onda sonora e che la velocità di propagazione del suono in acqua è pari a 1450 m/s.
Lo svolgimento dell'esercizio lo trovi qui: lunghezze d'onda percepite dall'orecchio umano in acqua.
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