El altavoz de vibración de Thumbs Up transmite vibraciones a superficies como el embalaje del propio dispositivo para generar sonido. En la historia de la música, pocos avances han sido tan transformadores como el primer instrumento musical, la invención de la grabación sonora o el giro de Bob Dylan hacia las guitarras eléctricas. En las últimas décadas, el salto a los dispositivos móviles como principal medio de reproducción musical ha marcado un antes y un después.
Smartphones, reproductores MP3 y tabletas han democratizado el acceso a la música. Sin embargo, este cambio plantea un reto: aunque los auriculares ofrecen una experiencia íntima, la mayoría de dispositivos móviles carecen de altavoces internos potentes para compartir sonido con calidad satisfactoria.
Los altavoces portátiles son una solución común, pero muchos producen un sonido metálico, delgado o de bajo volumen. Aquí entran en juego los altavoces de vibración, también conocidos como transductores de vibración. Estos dispositivos convierten cualquier superficie en un altavoz. Colócalos en una ventana o mesa y obtendrás un sonido rico y envolvente, incluso siendo compactos. ¿Cómo logran esto? Exploremos la física del sonido.
La naturaleza del sonido
El sonido es, en esencia, movimiento molecular. Las ondas sonoras surgen de colisiones entre moléculas de aire impulsadas por la fuente sonora. En los gases, las moléculas se mueven aleatoriamente; su velocidad depende de la temperatura: más calor, más movimiento y colisiones rápidas.
El sonido viaja más rápido en líquidos y sólidos que en gases, gracias a la mayor densidad molecular. A 0 °C, propaga a 331 m/s en el aire (unos 1.192 km/h), 1.450 m/s en mercurio líquido y 5.640 m/s en vidrio. Cuanto más compactas las moléculas, mayor la velocidad de transmisión.
Las ondas sonoras se expanden radialmente, como ondas en un estanque tras lanzar una piedra. Pierden intensidad con la distancia al dispersarse. Su frecuencia determina el tono (alta = agudo) y la amplitud, el volumen.
Escuchamos gracias al tímpano, una membrana que vibra con las colisiones moleculares. Pequeños huesos transmiten estas vibraciones a la cóclea, donde el órgano de Corti las convierte en impulsos eléctricos que el cerebro interpreta como sonido.
En el espacio, sin moléculas para colisionar, no hay sonido. De ahí el dicho: "En el espacio, nadie puede oírte gritar".
Sonido y altavoces
El imán permanente empuja y tira de la bobina móvil según la dirección de la corriente, vibrando una placa que transmite energía a la superficie. Un altavoz convencional incluye suspensión, diafragma (cono), tapa antipolvo y bobina de voz (electroimán móvil). La corriente alterna genera un campo magnético que interactúa con un imán permanente, moviendo la bobina y el diafragma para variar la presión del aire y producir sonido.
En un altavoz de vibración, no hay diafragma: la bobina se acopla a una placa móvil. Al colocarlo en una superficie sólida, la placa vibra contra ella, transfiriendo energía mecánica. Como transductores, convierten electricidad en vibraciones. La superficie vibra, desplazando moléculas de aire y generando sonido detectable por el oído.
Materiales como vidrio y madera responden mejor. Incluso se pueden instalar en paredes para sonido invisible. Aplicaciones incluyen cascos de esquí, mesas o conducción ósea, vibrando directamente el cráneo.
Nota del autor
Descubrí los altavoces de vibración en el CES de Las Vegas, donde una empresa los demostró en cajas de cereales, ventanas y tarjetas. El resultado fue impresionante. Hoy, el mercado ofrece desde modelos de escritorio hasta sistemas de pared de marcas líderes.