¿Qué factores afectan la frecuencia de un estampido sónico?

¿La forma o la velocidad afectan la frecuencia de un estampido sónico y, de ser así, de qué manera?

¿La frecuencia de un estampido sónico es siempre la misma? Si es así, ¿qué frecuencia es y por qué es esa frecuencia?

Un estampido sónico es una onda de choque, no una onda oscilante. ¿Cómo propones definir su tono?
@ThePhoton Si bien es cierto que, en el análisis de Fourier, un cambio de presión de duración cero es una superposición de todas las longitudes de onda y no tiene un tono bien definido, también es cierto que las ondas de choque reales tienen una duración finita y algunos tonos resuenan más que otros . Por ejemplo, el chasquido de un látigo (producido cuando la punta del látigo supera la velocidad del sonido) suena diferente al estampido sónico de un avión, y una forma razonable de describir la diferencia es a través de la sensación de tono.
@rob: estoy de acuerdo con lo que dijiste, pero el ejemplo del avión puede ser malo porque parte del sonido se debe a los motores del avión y los numerosos cambios en la sección transversal pueden causar que las ondas de sonido individuales de diferentes amplitudes oscurezcan el sonido que se escucha. a tierra (es decir, sonido prolongado y modulado).
Según Wikipedia, el rango de frecuencia de un estampido sónico es de 0,1 a 100 Hz y depende de varios factores: en.m.wikipedia.org/wiki/Sonic_boom Espero que esto ayude

Respuestas (1)

El "tono" es un atributo definido por la sensación humana del sonido. Por lo tanto, no es trivial conectarlo con un fenómeno físico muy firmemente (léase: no hagas eso). El proceso de audición no se entiende completamente, pero si hay una operación de procesamiento de señal que se aproxima aproximadamente, sería la correlación cruzada (o automática) en el tiempo, es decir, la comparación en tiempo real de muestras cortas. En dicho procedimiento, el enfoque tipo Fourier está inherentemente presente sin cambiar al dominio de la frecuencia.

De este enfoque muy tosco se deduce que la periodicidad es la clave para una "sensación constante" de sonido en la que se transmite el tono. Pero el estampido sónico (como onda de choque) es puramente no periódico. Ese es el problema.

Pero hay algunos "peros" más. No los estoy cubriendo todos ciertamente.

  • Contexto (percepción). ¿Qué fue justo antes del estampido sónico? ¿Silencio? ¿O acumulación de volumen? ¿Suena algo simultáneamente? ¿Es como un tono o como un ruido? Recuerda la correlación. Realmente importa

  • Contexto (física). La onda de choque pura es solo una idealización. Existen múltiples enfoques y escenarios que cuentan la viscosidad y los cambios severos de entropía (ver, por ejemplo, Hamilton y Blackstock: Acústica no lineal). Y no olvide los efectos de la propagación del sonido. El aire no es muy dispersivo pero estamos hablando de sonidos muy fuertes. También se deben mencionar los efectos resonantes de los edificios y el terreno en los alrededores. Puede afectar decisivamente un "tono" de pulso como sonido.

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