SYS TEMA 1Bases Físicas y Matemáticas del Sonido

¿Qué produce el sonido según el documento?. La vibración de cualquier sistema mecánico. La propagación de ondas electromagnéticas. La compresión y descompresión del vacío. La ausencia de medios materiales.

¿Cómo se propagan las ondas sonoras en el aire?. Como ondas transversales a través de frentes esféricos. Como ondas longitudinales a través de frentes esféricos. Como ondas electromagnéticas a través de frentes planos. Como ondas de presión que se propagan en todas direcciones.

¿Cuál es la velocidad aproximada del sonido en el aire a temperatura ambiente?. 340 m/s. 1.224 km/h. 331 m/s a 0°C. Todas las anteriores son correctas.

¿En qué tipo de medios se propaga el sonido más velozmente y por qué?. En el vacío, debido a la ausencia de moléculas. En el aire, debido a su baja densidad. En líquidos o sólidos, debido a la mayor proximidad de las moléculas. En el vacío, por la ausencia de colisiones.

¿Es posible la propagación del sonido en el vacío?. Sí, el sonido se propaga perfectamente en el vacío. Sí, pero solo si la fuente es muy potente. No, el sonido necesita medios materiales para su propagación. No, el vacío es el medio ideal para la propagación del sonido.

¿Cómo interpreta el cerebro las rápidas perturbaciones del aire que llegan al oído?. Como silencio. Como sonido. Como presión atmosférica. Como ondas de radio.

¿Qué condición se debe cumplir para percibir un sonido?. La perturbación debe ser muy lenta y de baja amplitud. La presión del aire debe ser constante. La perturbación debe ser suficientemente amplia y rápida. La presión del aire debe variar muy lentamente.

En una onda sinusoidal, ¿qué representa el eje horizontal (x)?. El valor de la presión del aire. El tiempo. La distancia a la fuente que produce la perturbación. La amplitud de la onda.

¿Qué son las zonas de compresión y rarefacción en una onda sonora?. Zonas de alta y baja presión, respectivamente. Zonas de temperatura alta y baja, respectivamente. Zonas de velocidad rápida y lenta de las moléculas. Zonas de vacío y densidad molecular alta, respectivamente.

¿Qué es una onda longitudinal?. Una onda donde la perturbación ocurre perpendicular a la dirección de propagación. Una onda donde la perturbación ocurre en la misma dirección de la propagación. Una onda que solo se propaga en líquidos. Una onda que no necesita un medio material para propagarse.

¿Qué se entiende por 'tono puro' en el contexto de las ondas sonoras?. Un sonido con múltiples frecuencias. Una onda sinusoidal que contiene una única frecuencia. Un sonido que se percibe como muy agradable. Una onda sonora de gran amplitud.

¿Qué es la Amplitud (A) de una onda sonora?. El tiempo que tarda en completarse un ciclo. La distancia que recorre la onda en un ciclo. El número de veces que se repite el patrón por unidad de tiempo. La magnitud del valor de máxima desviación respecto al eje X.

¿Qué es el Periodo (T) de una onda sonora?. La distancia entre dos puntos consecutivos de la onda en la misma fase. El tiempo en el que se completa una repetición del patrón de la onda (un ciclo). La cantidad de radianes recorrida por la fase por unidad de tiempo. El valor inverso de la frecuencia.

¿Cómo se relaciona la Frecuencia (f) y el Periodo (T) de una onda?. f = T. f = 1/T. f = T / 2π. f = 2πT.

¿Qué unidad se utiliza comúnmente para medir la frecuencia?. Segundos (s). Metros (m). Hercio (Hz). Radianes (rad).

¿Qué representa la Velocidad angular (w)?. La cantidad de ciclos por segundo. La distancia recorrida por la onda en un segundo. La cantidad de radianes recorrida por la fase por unidad de tiempo. La máxima desviación respecto al eje X.

¿Qué es la Longitud de onda (λ)?. La distancia entre dos puntos consecutivos de la onda en la misma fase. El tiempo que tarda la onda en completar un ciclo. El número de oscilaciones por unidad de distancia. La distancia que recorre la perturbación durante el tiempo que dura un ciclo.

¿Cómo se relaciona la longitud de onda (λ), la velocidad de la onda (c) y la frecuencia (f)?. λ = c * f. λ = c / f. λ = f / c. λ = 1 / (c * f).

¿Qué representa el Número de onda (k)?. El número de ciclos por segundo. El número de oscilaciones que se producen por unidad de distancia. La distancia que recorre la onda en un ciclo. La velocidad de la onda en el medio.

¿Cuál es la relación entre el número de onda (k) y la longitud de onda (λ)?. k = λ / 2π. k = 2π / λ. k = λ * 2π. k = 1 / (λ * 2π).

¿Qué es la fase (Φ) de una onda?. La magnitud del valor de máxima desviación. El tiempo que tarda en completarse un ciclo. El argumento de la función seno, que representa un ángulo dentro del movimiento cíclico. La distancia recorrida por la perturbación en un ciclo.

En la ecuación p(x,t) = A sen(ωt ± kx + Φ₀), ¿qué indica el signo ± delante de kx?. Indica la amplitud de la onda. Indica la fase inicial. Indica la dirección de desplazamiento de la onda. Indica la frecuencia angular.

Cuando la presión del aire en el acceso al oído permanece constante o varía muy lentamente, ¿qué percibimos?. Un sonido agudo. Un sonido grave. Nada. Un eco.

¿Qué característica de las ondas sonoras se mide en Newton/m² o Pascales?. Fase. Periodo. Amplitud. Frecuencia.

Si el periodo de una onda sonora es de 0.005 s, ¿cuál es su frecuencia?. 20 Hz. 200 Hz. 500 Hz. 2000 Hz.

¿Cuál es la frecuencia de la nota LA4 según el cuadro 1.1?. 20 Hz. 440 Hz. 1 kHz. 20000 Hz.

¿Qué ocurre cuando la perturbación sonora llega a la membrana de un micrófono?. Se convierte en una onda de presión. Se convierte en una vibración. Se convierte en una señal eléctrica. Se produce un sonido.

¿Qué representa la señal s(t) = A sen(ωt + Φ₀) si el micrófono no se desplaza?. La presión del aire en función del tiempo. La distancia a la fuente en función del tiempo. La frecuencia angular en función del tiempo. La amplitud de la onda en función del tiempo.

¿Qué es la fase inicial (Φ₀)?. El ángulo recorrido en un ciclo completo. El valor de la amplitud en t=0. El ángulo de la onda en el momento en que empezamos a contar el tiempo (t=0). El número de ciclos por segundo.

¿Qué relación existe entre la función seno y la función coseno en términos de fase?. Son idénticas. El coseno es el seno con un desfase de 180° (π radianes). El coseno es el seno con un desfase de 90° (π/2 radianes). El seno es el coseno con un desfase de 180° (π radianes).

¿Cómo se puede representar una sinusoide con fase inicial π?. Como una sinusoide con fase 0. Como la versión negativa de la sinusoide original. Como una sinusoide con fase π/2. Como una onda cuadrada.

¿Qué es el dominio temporal de una señal?. La representación de la señal en función de la frecuencia. La descripción de cómo la señal evoluciona en el tiempo. El espectro de amplitudes de la señal. La suma de todas las frecuencias presentes en la señal.

¿Qué es el espectro de una señal?. La representación de la señal en el dominio temporal. La representación de la señal en función de la frecuencia. La suma de todas las frecuencias presentes en la señal. La amplitud máxima de la onda.

¿Por qué el espectro es una representación más cercana a nuestra percepción del sonido?. Porque representa la presión del aire. Porque nuestra percepción se basa en la amplitud. Porque nuestra percepción se basa en las frecuencias, no en las variaciones de presión. Porque el espectro solo incluye frecuencias audibles.

¿Qué herramienta matemática es fundamental para la descomposición de una onda en suma de ondas sencillas?. La Transformada de Laplace. La Transformada de Fourier. La Transformada de Wavelet. El análisis de Componentes Principales.

¿Qué permite la transformada de Fourier (FT) de una señal s(t)?. Reconstruir la señal a partir de su espectro. Transformar la representación temporal en una representación frecuencial (espectro). Calcular la amplitud instantánea de la señal. Determinar la fase inicial de la onda.

En el plano complejo, ¿cómo se puede describir la posición de un punto en el círculo unitario?. Como la suma de un seno y un coseno. Como la suma de dos senos. Como una exponencial compleja Aeid. Como la diferencia de dos cosenos.

¿Qué representa la función delta de Dirac, δ(x)?. Una función que es cero en todo su dominio menos para x = 0. Una función que es uno en todo su dominio. Una función que es cero solo en x = 1. Una función que representa la amplitud de una onda.

La simetría del espectro de amplitudes, ¿qué implica sobre las frecuencias negativas?. Que no existen. Que son iguales a las positivas. Que tienen la misma magnitud pero con una inversión de 180° en su fase. Que son el doble de las frecuencias positivas.

¿Qué es la frecuencia de muestreo (fs)?. El número de muestras tomadas por segundo. El tiempo entre dos muestras consecutivas. La duración total de la señal digital. La amplitud máxima de la señal digital.

¿Qué relación existe entre el tiempo 't' y el índice 'n' en una señal digital?. t = n / fs. t = n * fs. t = n * Ts. t = fs / n.

¿Qué es la Transformada Discreta de Fourier (DFT)?. La transformada de Fourier aplicada a señales continuas. El cálculo del espectro de una señal sonora digitalizada. La representación temporal de una señal digital. La transformada inversa de Fourier para señales discretas.

¿Para qué se utiliza el relleno con ceros (zero padding)?. Para aumentar la amplitud de la señal. Para disminuir la resolución temporal. Para hacer más fino el análisis en frecuencia sin modificar la resolución temporal. Para eliminar las frecuencias negativas del espectro.

La Transformada Rápida de Fourier (FFT) tiene una complejidad computacional de: O(N²). O(N log₂ N). O(N). O(log₂ N).

¿Qué característica especial tienen los formantes en el espectro de un sonido?. Son frecuencias únicas con alta amplitud. Son rangos de frecuencias donde los parciales tienen mayor amplitud. Son la frecuencia fundamental y sus múltiplos. Son las frecuencias negativas del espectro.

¿Cómo se caracteriza un formante?. Solo por su frecuencia central. Por su frecuencia central (F) y su ancho de banda (W). Por su amplitud máxima y su periodo. Por su frecuencia fundamental.

¿Qué es un sonido armónico en términos de su espectro?. Un sonido con un solo parcial. Un sonido cuyos parciales son múltiplos enteros de la frecuencia fundamental. Un sonido con parciales inarmónicos. Un sonido con ruido blanco.

¿Qué es un parcial inarmónico?. Un parcial que es un múltiplo entero de la frecuencia fundamental. Un parcial cuya frecuencia no es un múltiplo entero de la frecuencia fundamental. La frecuencia fundamental misma. La suma de todas las frecuencias del espectro.

¿Qué fenómeno ocurre cuando oímos solo la fundamental y los parciales armónicos pasan a ser una característica del sonido?. Fusión espectral. Armonicidad. Resonancia. Eco.

¿Qué característica del sonido se describe con una línea imaginaria suave que sigue las amplitudes de los parciales?. La frecuencia fundamental. El timbre. La envolvente espectral. La armonicidad.

¿Qué es el ruido blanco?. Un ruido con energía concentrada en bajas frecuencias. Un ruido con energía concentrada en altas frecuencias. Un ruido cuyo espectro tiene igual energía en cualquier banda (en promedio). Un ruido cuya potencia cae inversamente con la frecuencia.

El ruido rosa tiene una potencia que depende inversamente del valor de la frecuencia: S²(f) ∝ 1/f. ¿Qué significa esto en términos de potencia en altas frecuencias?. Tiene más potencia en altas frecuencias que el ruido blanco. Tiene menos potencia en altas frecuencias que el ruido blanco. Tiene la misma potencia en altas frecuencias que en bajas frecuencias. La potencia en altas frecuencias es nula.

¿Cuál es la característica principal del ruido marrón (o rojo)?. Su espectro de potencia cae con el cuadrado de la frecuencia (S²(f) ∝ 1/f²). Su espectro tiene igual energía en todas las octavas. Su espectro es plano. Su potencia aumenta con la frecuencia.

¿Por qué los ruidos no estacionarios son difíciles de describir con un espectro único?. Porque son sonidos armónicos. Porque su energía se dispersa de manera difusa y cambian con el tiempo. Porque tienen muy pocas frecuencias presentes. Porque son señales puramente sinusoidales.