Historia del Sonido

La historia de sonido está enlaza intrínsecamente con la historia de las ondas. Una de las primeras referencias al sonido como una onda se encuentra en una declaración hecha por Aristóteles cuando él indicó que el movimiento del aire se genera por una fuente, moviéndose hacia adelante para que las ondas sonoras inalteradas se propaguen hasta donde la perturbación en el aire sea sostenible. Galileo es otro que contribuyó significativamente a nuestra comprensión del sonido. Él demostró que la frecuencia de ondas sonoras determina el tono. Esto lo hizo raspando un cincel en un plato de latón produciendo un chillido. Galileo relacionó el espacio de las ranuras inducido por el cincel al tono del chillido.

Marin Mersenne fue el primero en determinar la velocidad del sonido en el aire en 1640 cuando midió el retorno de un eco. Su determinación de la velocidad de sonido tuvo un error de menos del 10%. Un logro notable considerando la tecnología disponible en esa época.

El experimento clásico de Robert Boyle de 1660 en la radiación sónica hecha por un reloj haciendo tictac dentro de un parcialmente al vacío proporcionó la evidencia de que el aire es necesario, ya sea para la producción o para la transmisión del sonido. Sin embargo, la teoría matemática de la propagación de ondas no empezó que hasta que Isaac Newton publicara su libro “Principia” en 1686, donde postuló la interpretación del sonido como pulsos de presión transmitidos a través de partículas fluidas vecinas.

La invención del cálculo por Newton ofreció una nueva herramienta a científicos y matemáticos para estudiar el sonido. Desarrollos teóricos significantes fueron alcanzados durante el siglo XVIII gracias a las contribuciones de Joseph Louis Lagrange, Johann Bernoulli, y Leonhard Euler entre otros. Sin embargo, el tratamiento matemático completo del sonido no fue posible hasta el siglo XIX cuando Georg Simón Ohm aplicó el análisis armónico desarrollado por Joseph Fourier a la teoría del sonido.

Durante el siglo XIX, la teoría del sonido continuó su desarrollo. La invención de dispositivos como el micrófono, el fonógrafo y el teléfono fue muy útil en el estudio del sonido. Más adelantos tecnológicos durante el siglo XX permitieron la grabación y reproducción de sonido de alta fidelidad.

La velocidad del sonido también sirvió como marco de referencia en el siglo XX. Varios pilotos intentaron volar aviones más rápidamente que la velocidad del sonido. Sin embargo, no fue hasta en 1947, cuando el Capitán Chuck Yeager pudo lograr esta meta. Tanto la tecnología como el conocimiento sobre la teoría del sonido fueron cruciales para alcanzar este logro. De hecho, el Capitán Yeager se aprovechó la relación entre la velocidad del sonido y la temperatura para establecer el récord histórico. Él estaba volando a sólo 293 metros por segundo cuando impuso el récord. Sin embargo, dado que estaba volando a una altitud de 12,000 metros, la temperatura del aire estaba tan baja que la velocidad del sonido era de tan solo 290 metros por segundo.