¿Cómo se desplaza el sonido de un punto a otro en el espacio?

Las partículas de aire se desplazan respecto a su posición inicial, viajando una distancia específica y luego volviendo a su posición original. De esta manera es como el sonido viaja a través del aire. ¿Cuáles son los conceptos que definen el movimiento de dichas partículas? La posición, el desplazamiento y la distancia. Analicemos estos conceptos.

Posición

La posición de un objeto hace referencia a su ubicación en el espacio en un momento determinado. La posición es siempre una magnitud relativa que expresa la ubicación del objeto en relación con un marco específico o un objetivo inmóvil dentro de dicho marco. Por ejemplo, podríamos expresar la ubicación de un micrófono dentro del cuarto de grabación con respecto  al músico que graba o con respecto a la pared más cercana.

Figura: Posición de un micrófono en un cuarto de grabación

De la misma manera, se hace uso de las referencias de posición para comunicar la ubicación específica de los dispositivos en un escenario, mediante planes de piso que son diseñados y utilizados por los miembros del equipo de montaje con el fin de implementar una correcta integración del sistema de sonido.

Figura: Plan de piso  

Desplazamiento

Por su parte, el desplazamiento es el cambio de posición de un objeto. Por ejemplo, movemos el micrófono del punto A al punto B en el cuarto de grabación. Al modificar la posición del micrófono, decimos que ha habido un desplazamiento. 

Figura: Desplazamiento del micrófono en el cuarto de grabación

Es muy común realizar desplazamientos de micrófonos al grabar. Por ejemplo, si el micrófono utilizado para grabar una guitarra acústica se encuentra en la boca del instrumento, el sonido resultante podría tener bajos excesivos. En este caso, se desplazaría el micrófono hacia una posición que produzca un sonido con menos graves.

Figura: Desplazamiento del micrófono en una guitarra acústica

Audio: Micrófono posicionado frente a la boca de la guitarra

2,1.mp3

Audio: Micrófono posicionado frente al traste 12

2,2.mp3

De la misma manera, cuando dos bandas se presentan consecutivamente en un mismo escenario, es necesario realizar modificaciones de posición en los diferentes equipos presentes como amplificadores, instrumentos y pedestales. Estos cambios se detallan en los planes de piso de cada banda.

Figura: Planes de piso para dos bandas en un mismo escenario 

El desplazamiento es la diferencia entre la posición final y la posición inicial. Siempre que nos refiramos a una diferencia, es decir a una resta, se utilizará la letra griega delta mayúscula antes de la letra asignada para representar (falta cerrar)

Figura: Fórmula para calcular el desplazamiento de un objeto

En la fórmula ∆x representa la diferencia de posición (es decir, el desplazamiento); x_f la posición final; y x_ola posición inicial.

Es importante notar que el desplazamiento tiene una magnitud y un sentido: podemos desplazar el micrófono dos metros, acercándolo a la pared o alejándolo de ella.

Dirección y sentido

En este punto, también es importante distinguir entre dirección y sentido. La dirección únicamente indica un eje, es decir, un ángulo respecto a una referencia. Por ejemplo, podríamos decir que un cuerpo se mueve en dirección paralela al piso. Por el contrario, el sentido hace referencia a la orientación en la que se mueve el cuerpo.

Figura: Dirección vs sentido

Volvamos al ejemplo del micrófono. Su posición inicial es tres metros con respecto a la pared más cercana del estudio. La posición final del micrófono es de cinco metros con respecto a la misma pared.

Figura: Ilustración del ejercicio

Al restar la posición final y la posición original, obtenemos que el desplazamiento total fue de dos metros.

Figura: Cálculo del desplazamiento

El sentido del desplazamiento es indicado por el signo. En este caso, el signo de la respuesta es positivo, por lo que el desplazamiento fue hacia la derecha. Consideremos un segundo ejemplo. El micrófono vuelva a su posición original.

Figura: Ilustración del segundo ejercicio

La posición inicial en este caso es cinco metros, mientras que la final es de tres metros. Al restar dichos valores, obtenemos un desplazamiento total de menos dos metros. El desplazamiento fue de la misma magnitud que en el primer caso, en la misma dirección, pero en sentido opuesto.

Figura: Cálculo del desplazamiento

Distancia recorrida vs. desplazamiento

Es importante distinguir entre distancia, distancia recorrida y desplazamiento. La distancia es la magnitud del desplazamiento entre dos puntos. Una magnitud nunca tiene sentido, por lo que la distancia es únicamente un número con su respectiva unidad, sin un signo. En otras palabras, la distancia es lo mismo que el desplazamiento, pero sin indicar el sentido.

Por su parte, la distancia recorrida indica el largo total del camino recorrido por un objeto para llegar de su posición inicial a la posición final. Consideremos el ejemplo de un jugador de fútbol que se encuentra en el centro de la cancha para dar la patada inicial. Durante todo el juego, el futbolista correrá en toda la cancha, llegando a recorrer hasta ocho kilómetros en total. No obstante, cuando el juego termina, su posición final se encuentra apenas a unos metros de su posición inicial. En este caso, la distancia recorrida es mucho mayor que la magnitud del desplazamiento. La distancia recorrida no indica el sentido.

Figura: Distancia recorrida vs magnitud del desplazamiento