Una bocina acústica o guía de ondas es una guía de sonido cónica diseñada para proporcionar una igualación de impedancia acústica entre una fuente de sonido y el aire libre. Esto tiene el efecto de maximizar la eficiencia con la que las ondas sonoras de una fuente particular se transfieren al aire. Por el contrario, se puede utilizar una bocina en el extremo receptor para optimizar la transferencia de sonido desde el aire a un receptor.
Los cuernos acústicos se encuentran en la naturaleza en forma de madrigueras construidas por los grillos topo machos para amplificar su canto. La primera aparición de la bocina en relación con el sonido en The Times se publicó en 1786:
Caballero de la Cruz Roja, acércate a la puerta;
Toca la bocina, no temas tu destino. [1]
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Las bocinas acústicas se utilizan en:
Los altavoces suelen estar integrados en cajas con forma de bocina o utilizar bocinas. En la mayoría de los casos, los elementos de frecuencias más altas ( tweets y medios ) utilizan bocinas, a veces con lentes de difracción acústica, para difundir las ondas sonoras en un patrón horizontal al nivel del oído y limitar el patrón vertical. Un controlador de audio (por ejemplo, un cono o cúpula de altavoz) está montado en el extremo interior pequeño. Los altavoces de bocina son muy eficientes, pero tienen una frecuencia de corte marcada, dependiendo del área de la boca de la bocina, con poca salida de sonido por debajo. Los sonidos graves generalmente se producen mediante conos de altavoces convencionales, ya que una boca de bocina circular suficiente para reproducir 20 Hz tendría un diámetro de aproximadamente 18 pies (5,5 m), excepto cuando un edificio, la superficie del suelo o la habitación en sí se consideran una extensión del bocina. [2]
Los altavoces de graves grandes suelen aprovechar el entorno como parte de la bocina. Por ejemplo, se pueden colocar en las esquinas de una habitación, de modo que las paredes actúen como parte de la bocina. Incluso en exteriores, la tierra puede formar parte de la superficie de la bocina y, por lo tanto, una bocina parcial puede ayudar a proporcionar una buena coincidencia de impedancia con la tierra o con una o más paredes, incluso a frecuencias muy bajas.
En la agricultura y en el manejo de materiales secos en general, las bocinas sonoras se utilizan a menudo para iniciar el flujo de material o para forzar la liberación de los materiales impactados. En un silo de granos, se puede montar una bocina de este tipo dentro del silo y hacer sonar mientras se vacía el silo para aflojar los gránulos atascados. Por lo general, utilizan cualquier frecuencia fundamental entre 120 y 250 Hz, tienen aproximadamente 120 dB SPL y funcionan con aire comprimido. A veces se les llama limpiadores acústicos o bocinas acústicas.
Muchos instrumentos de viento tienen una especie de forma de campana. Por lo general, no tienen una configuración exponencial y se utilizan para modificar los patrones de ondas estacionarias del instrumento y, por lo tanto, las notas musicales que se pueden producir.
Esto tiene el efecto de proporcionar tanto el sonido "metalico" de los instrumentos de trompa frente a los de viento de madera o incluso de los instrumentos de metal que carecen de brillo, y también de aumentar el volumen percibido del instrumento, ya que los armónicos en el rango al que el oído es más sensible son ahora se entrega de manera más eficiente. Sin embargo, esta radiación mejorada en las frecuencias más altas significa, por definición, menos energía impartida a las ondas estacionarias y, por lo tanto, notas menos estables y bien definidas en los registros más altos, lo que hace que el instrumento sea más difícil de tocar.
Los cuernos acústicos se encuentran en la naturaleza en forma de madrigueras construidas por los grillos topo machos para amplificar su canto. Gryllotalpa vineae cava una madriguera cuidadosamente alisada y sin irregularidades mayores de 1 milímetro. Su canto es lo suficientemente fuerte como para hacer vibrar el suelo; Sus 3,5 milivatios de potencia mecánica producen un pico de 92 decibelios a una distancia de un metro. La canción se puede escuchar hasta a 600 metros de distancia. [4]