Experimentos con Audacity

[Suzuka]

Hola!
Dentro de poco voy a empezar a hacer experimentos con Audacity (supongo que lo conoceréis).
He estado haciendo cosicas yo mismo como calcular el efecto Doppler (ato el microfono al techo, calculo de forma muy rudimentaria la velocidad y tal y consigo ver como varia la frecuencia.
Se me ha ocurrido ese solo.
Alguien sabe más experimentos para realizar de forma casera?

Un saludo!

[Sartie]

Re: Experimentos con Audacity

Por qué no pruebas a estudiar la trasmision de ondas sonoras en diferentes medios?

[Suzuka]

Re: Experimentos con Audacity

Pues no se me había ocurrido
Muchas gracias Sartie!

Aunque me ha surgido una duda; necesito 2 micrófonos para ello?
Me explico: se me ha ocurrido poner 2 micrófonos conectados a distinta distancia, y dar un golpe en la mesa para comparar con que velocidad le ha llegado a cada uno la señal.
Si acaso es necesario tener 2 microfonos, sabeis si esto me sirve para conectar ambos al PC?
http://www.videoedicion.org/material...e_minijack.gif (un doble Jak)

[ener]

Re: Experimentos con Audacity

Si acaso es necesario tener 2 microfonos, sabeis si esto me sirve para conectar ambos al PC?
http://www.videoedicion.org/material...e_minijack.gif (un doble Jak)

No creo que eso te sirva, pues estás uniendo dos micrófonos. Quizá funcione con dos micrófonos similares, pero es cuestión de probar. Lo que sí puedo decirte es que al probar con eso no se arruinará ni el micrófono ni la computadora, pero puede ser que ninguno de los dos micrófonos capte ningún sonido.
Lo ideal sería tener dos tarjetas de sonido, y que cada una grave en pistas diferentes del audiacity, y se las pueda comparar.

Pero también se me ocurre que no hacen falta dos micrófonos. Con uno solo pienso que habría interesantes resultados al poner el micrófono a diferentes distancias del golpe. Eso sí, quizá sea bueno una mesa bastante larga para las pruebas.

Lástima que sean filtradas muchas frecuencias, primero por el micrófono y luego por la computadora, dejando una franja que es menor incluso a la audible. Pero quizá dentro de esa franja se aprecien detalles y luego se pueda calcular la distancia del golpe.

[asegade]

Re: Experimentos con Audacity

Hola.
Si vas a usar dos micrófonos con la entrada LINE-IN que es estéreo, tendrás que colocar un pequeño amplificador a cada micrófono pues la entrada estéreo es para señales de hasta 1 Volt de pico. Es menos sensible que la entrada para micrófono monoaural.
Si no son solo de audio tus experiencias, puedes usar esta entrada como detector de pulsos eléctricos y así medir velocidades.
Saludos

[arivasm]

Re: Experimentos con Audacity

No sé si debo pedir perdón por resucitar un hilo ya viejo, pero es que yo he hecho un experimento recreativo de tipo cualitativo muy bonito, y simple, usando Audacity, y en una línea diferente de las anteriores.

Se trata de generar una señal mono y sinusoidal pura (con Generar | Tono) y simplemente hacerla sonar para apreciar la interferencia. Como mejor me ha quedado es con frecuencias alrededor de los 500 Hz (pues no son molestas y la $\lambda$ es adecuada) y separando los altavoces lo más que se pueda (usé unos minialtavoces para PC, uno de ellos con un prolongador, de manera que la distancia fuese de unos 3 m). Al movernos por la habitación (tapando un oído) podemos encontrar fácilmente unos cuantos nodos, con lo que se presta muy bien para "ver" que realmente existe interferencia y que sonido+sonido puede ser igual a silencio.

Debo decir que sólo me ha servido para propósitos cualitativos, pues hay que tener en cuenta la existencia de desfases entre los dos altavoces (aunque se podría intentar corregirlos con una señal estéreo, introduciendo a mano los desfases correspondientes), por no hablar de las reflexiones con las paredes y demás objetos en la habitación. Quizá esto último pueda mejorarse simplemente haciendo el experimento en un lugar abierto, pero yo no lo he probado. Quizá ocurra que el efecto sea menos evidente, pues en una habitación tienes toda la energía de la onda contenida en ella (está claro que tendré que hacerlo).

[xXminombreXx]

Re: Experimentos con Audacity

Siento re-revivir este post tan viejo, pero después de leer el experimento de arivasm y de recordar de cuanto nos hablaba el profesor de física del instituto sobre esto, y de cómo (un poco más difícil) luz+luz podría ser oscuridad, no he podido resistirme a probarlo.

También con el Audacity, he puesto a reproducir una onda sinusoidal de 500Hz. Mis altavoces no llegan muy lejos, habrá 50 cm entre ellos, así que lo de ir moviéndote buscando un punto de silencio no lo he podido hacer porque no hay sitio, sin embargo he pasado un micrófono entre ambos y esta es la grabación:


Eso corresponde a ir con el micro una sola vez de un altavoz hacia el otro. La verdad es que me esperaba algo más ondulatorio, pero son dos altavoces normalillos, lo hes puesto separados hasta donde llega el cable y he hecho todo más o menos. Sin embargo, se ven claramente dos mínimos y un máximo entre ambos (el de la derecha del todo es por estar ya muy cerca del altavoz, no por interferencia).

Me ha parecido interesante Me gustaría ver el efecto con luz.

Otra cosa que me gustaría saber es si alguien con este experimento ha logrado llegar a un punto en el que se anulen totalmente las ondas y haya dejado de oir. Yo me he quedado en subidas y bajadas. (Se entiende con preparación casera, o como mucho de instituto, no si te has metido en un laboratorio y te has dedicado a ello, claro).

[guibix]

Re: Experimentos con Audacity

Buenas,

Se me ocurre que si dispones de dos altavoces que emitan una misma frecuencia pura, puedes ir desplazando el micrófono para medir la interferencia en distintos puntos del espacio. Eso sí, necesitas evitar las reflexiones del sonido en objetos, etc.

El suelo mismo ya refleja, por lo que es recomendable hacerlo a ras de suelo y con paredes absorbentes, incluso al aire libre si no hay mucho ruido ambiental ni viento.

Y si los altavoces pueden concentrar el sonido de forma más unidireccional, mejor todavía.

Saludos.

[arivasm]

Re: Experimentos con Audacity

...después de leer el experimento de arivasm y de recordar de cuanto nos hablaba el profesor de física del instituto sobre esto, y de cómo (un poco más difícil) luz+luz podría ser oscuridad, no he podido resistirme a probarlo.

También con el Audacity, he puesto a reproducir una onda sinusoidal de 500Hz. Mis altavoces no llegan muy lejos, habrá 50 cm entre ellos,... esta es la grabación:

.... La verdad es que me esperaba algo más ondulatorio

En primer lugar, ¡muchas gracias xXMinombreXx!. ¡Me ha encantado tu post, y la idea del micro está francamente bien!.

Quisiera insistir en que en este experimento la distancia entre altavoces es un elemento crucial. Para que se pueda apreciar nodos los focos deben estar más separados que la longitud de onda, que con 500 Hz estará en torno a los 68 cm. Las imágenes siguientes las he generado con este divertido applet, que permite visualizar interferencias 2D: http://www.falstad.com/ripple/.

Si, como acabo de decir, los focos están suficientemente separados, tendremos una colección de líneas nodales bien apreciables, varias de ellas situadas en zonas cómodas (frente a los altavoces) para encontrarlas:

En cambio, si la distancia es menor, la colección se reducirá bastante, y además las líneas nodales podrán estar en sitios más incómodos, como en este caso:

Pero, además, hay otro factor a tener en cuenta que es el desfase entre los dos altavoces. Quiero decir que es muy habitual que aunque el ordenador envíe exactamente la misma onda a ambos altavoces, éstos no las emitan exactamente a la vez, y no sólo por razones de que el período es de 1/500 Hz = 2 ms, con lo que una diferencia de, por ejemplo, 0,2 ms (que no es nada!) ya implica un desfase de 36º, sino que es muy habitual que los propios bobinados no tengan la misma respuesta. De hecho, los que somos aficionados a la producción musical sabemos que si queremos escuchar realmente bien la música que mezclamos no queda más remedio que dejarse los euros en unos monitores de campo cercano, a ser posible de los buenos (porque suelen tener mejor respuestas para el rango completo de frecuencias audibles).

¿Y qué causa la existencia de un desfase? Pues, que nos modifica el patrón de interferencia. Esta imagen es el mismo caso de antes, pero ahora con un desfase de unos 120º:

Como se puede ver, la cosa se nos ha puesto aún peor.

Terminaré (y espero no ser un pesado!) publicitando de nuevo la separación entre los altavoces. La imagen siguiente nos muestra lo mismo que esta última, es decir, con el mismo desfase de 120º, pero de nuevo con los focos separados:

Como vemos, la existencia de desfases ahora no es ningún problema.

Me ha parecido interesante Me gustaría ver el efecto con luz.

¡Es facilísimo! Se trata de hacer la experiencia de Young en plan casero. Sólo necesitas un láser (un puntero de esos cutres de feria que se venden en el "top manta" vale) y una tarjeta de cartón en la que has de hacer dos rendijas con un simple cutter. Aquí será crucial la distancia entre rendijas: debes bajar del mm. Por tanto, prepara un buen lote de tarjetas, y tampoco esperes un resultado de libro: verás las franjas, pero seguramente líneas oscuras paralelas algo zigzagueantes (salvo que seas meticuloso). También puedes probar a hacer dos orificios circulares con un alfiler (es más fácil que los cortes, pero el resultado impresiona menos).

Si quieres abrimos un hilo y subo algunas fotos de mis "montajes cutres" de este experimento (y algún otro de interferencia con luz).

Otra cosa que me gustaría saber es si alguien con este experimento ha logrado llegar a un punto en el que se anulen totalmente las ondas y haya dejado de oir. Yo me he quedado en subidas y bajadas. (Se entiende con preparación casera, o como mucho de instituto, no si te has metido en un laboratorio y te has dedicado a ello, claro).

Todos los años todos mis alumnos de 2º de bac lo logran. Pero insisto, la distancia entre altavoces es clave. Yo uso unos sencillos, pero el cable de uno de ellos tiene un conector RCA que se enchufa en el altavoz. Ése es el que aprovecho para meterle un prolongador (coste 5 o 6 euros, y encima te vale para otras cosas).

Saludos, y perdón por este post tan largo!

[xXminombreXx]

Re: Experimentos con Audacity

Pues mira, no lo puedo volver a hacer porque hay gente en casa y están hartos del pitidito, pero lo intentaré.

De todos modos, tuve en cuenta lo que dices, hice los cálculos, y como los cable no llegaban a tanto, lo hice con tonos de más frecuencia, luego calculé distancias y puse los altavoces exactamente a la que me salía, los intenté alinear y demás, pero no conseguí anular el sonido, conseguí oirlo muy muy bajo, pero anularlo del todo, no.

[arivasm]

Re: Experimentos con Audacity

La clave de lo que dices es el tamaño del detector (micrófono/oído). Piensa que para que capte bien la ausencia de sonido en un nodo el detector debe ser, idealmente, de tamaño puntual. Digamos que como eso no es posible, el detector debe tener unas dimensiones lo menores posibles en comparación con la longitud de onda. Por tanto, si aumentas la frecuencia, como se acorta la longitud de onda, el detector se irá volviendo cada vez más grande a la hora de captar una zona que sea lo suficientemente pequeña como para que se note apreciablemente la caída de la intensidad sonora.

Ésa es una de las razones por las que interesa usar frecuencias lo más bajas posibles, pero entonces, como conté en mi post anterior, tienes que separar aún más los altavoces, además del hecho de que tanto nuestros oídos como la mayoría de los micrófonos presentan una respuesta que es peor cuanto menor sea la frecuencia. De algún modo, la región de 400-500 Hz es un buen compromiso entre los factores implicados.

En definitiva, si, como es el caso que indicas, no queda más remedio que usar frecuencias más altas, encontrar que el sonido sea muy, muy bajo creo que es un buen resultado. Al menos es una prueba de que efectivamente la suma de dos sonidos es una suma ondulatoria, diferente de lo que sería de "sentido común" (sumar simplemente las intensidades), pues puede dar (casi) silencio.

Saludos!