Il suono per esistere ha bisogno di un corpo vibrante e di un mezzo elastico (generalmente, almeno per quanto riguarda il nostro campo d’interesse, l’aria). L’interazione tra la vibrazione iniziale e le particelle di cui si compone il mezzo determina in un dato punto di osservazione un’alternanza più o meno regolare di bassa e alta pressione delle particelle del mezzo. Tale alternanza si espande nello spazio a causa del reciproco perturbarsi delle particelle, senza che fisicamente ci siano spostamenti duraturi di materia (le particelle, perturbate, oscillano attorno alla propria posizione di equilibrio e lì tendono a tornare). Le onde sonore si propagano nel mezzo in tutte le direzioni, fino a raggiungere l'ascoltatore.

Dal punto di vista dell’ascoltatore il suono è una sensazione uditiva.

La velocità di propagazione è la velocità con cui il suono si propaga nel mezzo. Si misura in m/s (metri al secondo), e varia a seconda del mezzo stesso.

L'ampiezza è relativa all’entità dello spostamento delle particelle dalla propria posizione di equilibrio e quindi all’entità delle variazioni locali di pressione del mezzo. All’ampiezza è connesso il livello di pressione sonora, che si misura in decibel SPL (dBSPL). A livello percettivo la pressione sonora è legata a dinamica/intensità/volume del suono.

L’onda sonora può essere rappresentata su un grafico cartesiano con il tempo sull’asse delle ascisse e l’ampiezza su quello delle ordinate.

onda sonora

Quando si ha una sequenza, più o meno complessa, di rarefazioni e compressioni delle particelle del mezzo che si ripete più volte di seguito senza variazioni (un ciclo) si parla di onda periodica.

I parametri fondamentali delle onde periodiche sono:

  • periodo
  • frequenza
  • lunghezza d'onda

Il tempo richiesto per compiere un ciclo viene detto periodo e si misura in secondi.

La frequenza è il numero di ripetizioni del ciclo per secondo. Si misura in Hertz (Hz). Ad esempio un'onda il cui ciclo si ripete 100 volte al secondo ha una frequenza di 100 Hertz. A livello percettivo la frequenza si riflette nell'altezza/intonazione del suono (nel senso di acuto/grave). Più è alta la frequenza più il suono viene percepito come acuto. Gli esseri umani percepiscono come suono frequenze da circa 20 a 20.000 Hz.

Il periodo e la frequenza sono strettamente collegati: se il ciclo di un'onda si ripete 100 volte al secondo, ogni ciclo dura 1/100 di secondo. Il periodo è uguale a 1/frequenza e la frequenza corrisponde a 1/periodo.

La lunghezza d'onda è lo spazio fisico che percorre l'onda in un ciclo e si misura in metri.


Testo di Diletta Domenichini e Anna Martini