El altavoz de vibración de Thumbs Up transmite vibraciones a las superficies, como el embalaje del propio altavoz, para crear sonido Pocos desarrollos en la historia de la música se distinguen de todos los demás:el primer instrumento musical, el desarrollo de la tecnología de grabación y el día en que Bob Dylan cambió a las guitarras eléctricas se encuentran entre ellos. Quizás el cambio más importante de las últimas décadas es el paso a los dispositivos móviles como sistemas de entrega de música.
Los teléfonos inteligentes, los reproductores de MP3, las tabletas y otros dispositivos hacen que la música sea más accesible. Pero este cambio a la música móvil trae consigo un desafío. Escuchar un dispositivo con auriculares puede ser genial. Pero la mayoría de los dispositivos móviles no tienen parlantes internos lo suficientemente potentes como para brindar una experiencia realmente satisfactoria si desea compartir música con otras personas.
Una solución al problema es utilizar altavoces portátiles. Pero muchos altavoces portátiles carecen de empuje. El sonido puede ser metálico o delgado. Es posible que solo pueda obtener un volumen relativamente bajo de ellos. Otro enfoque es usar altavoces de vibración , a veces llamados transductores de vibración .
Estos gadgets convierten las superficies en altavoces. Monte uno en una ventana o colóquelo sobre una mesa y de repente obtendrá un sonido rico y completo. El efecto puede ser sorprendente, sobre todo porque estos altavoces pueden ser relativamente pequeños. Entonces, ¿cómo puede un dispositivo tan pequeño crear sonidos completos?
Para comprender realmente cómo funciona un altavoz de vibración, primero debemos observar más de cerca el mundo del sonido y cómo lo percibimos.
La naturaleza del sonido
En su nivel más básico, el sonido es movimiento. Los sonidos que escuchamos todos los días son el resultado de moléculas en el aire que chocan entre sí; reaccionan al impulso que crea el sonido en primer lugar. Las moléculas de un gas se mueven de forma aleatoria. Esa velocidad de ese movimiento depende un poco de la temperatura del gas. Los gases más fríos tienen menos movimiento molecular, lo que hace que las colisiones dentro de ese gas ocurran más lentamente que si las moléculas estuvieran moviéndose rápidamente.
Pero el aire no es el único medio que puede transmitir sonidos. De hecho, el sonido puede viajar más rápido a través de líquidos y sólidos que a través de gases. Las moléculas en líquidos y gases están empaquetadas más juntas que en los gases. Las moléculas tampoco se mueven tanto como lo hacen dentro de un gas; como resultado, las colisiones entre moléculas ocurren más rápido.
A 0 grados Celsius (32 grados Fahrenheit), el sonido viajará por el aire a 331 metros por segundo. Eso es aproximadamente 740 millas por hora. Pero el sonido viaja a 1.450 metros por segundo a través del mercurio líquido. El vidrio sólido transmite sonido a 5.640 metros por segundo. En términos generales, cuanto más apretadas estén las moléculas dentro de un medio, más rápido tiende a transmitir el sonido.
El sonido se irradia hacia afuera desde su fuente. Imagina un estanque tranquilo. Ahora ve y lanza una piedra grande justo en el medio. Verá ondas onduladas hacia afuera desde el punto de impacto. Es similar a cómo viaja el sonido:se mueve en ondas en todas las direcciones. Cuanto más lejos estés de la fuente del sonido, más silencioso será, ya que las ondas pierden energía y se esparcen.
Las ondas sonoras varían en frecuencia e intensidad. Los sonidos de mayor frecuencia tienen un tono más alto. El volumen de un sonido depende de cuánto cambia los niveles de presión del aire:los cambios más grandes significan sonidos más fuertes.
Entonces, ¿cómo es que escuchamos estos movimientos moleculares? Tenemos nuestros tímpanos para agradecer por eso. El tímpano es un pedazo delgado de piel dentro de la oreja. Cuando las moléculas en colisión golpean tu tímpano, vibra. Pequeños huesos se conectan al tímpano y transmiten estas vibraciones a la cóclea, una estructura en el oído interno que contiene líquido. Las vibraciones ejercen presión sobre el fluido dentro de la cóclea y el órgano de Corti , otra estructura dentro de su oído interno, traduce estos cambios de presión en impulsos eléctricos que viajan a lo largo del nervio auditivo hasta su cerebro. Luego, su cerebro interpreta estas señales como sonido.
En el espacio, nadie puede oírte. . . en absoluto¿Por qué el sonido no puede viajar por el espacio? Es porque las moléculas están tan separadas unas de otras que no pueden interactuar. Sin las colisiones moleculares no hay sonido. Si desea un poco de paz y tranquilidad, el espacio puede llenar el vacío, metafóricamente hablando.
Sonido y Altavoces
El imán permanente empuja y tira de la bobina móvil según la dirección de la corriente. La bobina móvil hace vibrar una placa móvil, transmitiendo energía a una superficie. Un altavoz típico tiene varias partes. Las partes que puedes ver sin abrir un altavoz son la suspensión, el diafragma y la tapa antipolvo. La suspensión actúa como un marco para el diafragma. El diafragma parece un cono simple con la tapa antipolvo en el centro. La tapa antipolvo cubre una pieza llamada bobina móvil.
La bobina de voz es una pieza móvil dentro del altavoz. También es un electroimán. Pasar corriente a través de la bobina crea un campo magnético. Invertir la corriente cambia la polaridad de ese campo magnético. En la base del altavoz hay un imán permanente. Cuando la polaridad del campo magnético de la bobina coincide con la del imán permanente, los dos campos similares se repelen y la bobina se mueve hacia afuera, empujando el diafragma. Cuando las fuerzas magnéticas son opuestas, se atraen. Esto tira de la bobina hacia adentro, tirando del diafragma.
Alternar la electricidad que fluye a través de la bobina hará que la bobina se mueva hacia arriba y hacia abajo rápidamente. Esto hace que el diafragma se mueva, lo que a su vez hace que cambie la presión del aire. Los movimientos de las moléculas en el aire proporcionan el sonido que oímos. Un amplificador proporciona los cambios en la electricidad para hacer que el diafragma se mueva de tal manera que reproduzca los sonidos correctos.
Un altavoz de vibración es similar, excepto que no hay diafragma. En cambio, la bobina de voz se une a una placa móvil. Colocar un parlante de vibración sobre una superficie sólida posiciona la placa para que vibre contra esa superficie. A medida que la corriente alterna en la bobina, se mueve hacia arriba y hacia abajo, empujando contra la placa móvil. La placa empuja contra la superficie, transfiriendo la energía a la superficie y convirtiéndola en un altavoz. Debido a que los altavoces de vibración convierten la energía eléctrica en energía mecánica, también se conocen como transductores. Un transductor es un dispositivo que puede convertir una forma de energía en otra.
La superficie sólida vibrará con el altavoz, desplazando las moléculas de aire a su alrededor. Al igual que con cualquier otro sonido, su oído detecta los movimientos de las moléculas de aire que chocan. Algunos materiales reverberan mejor que otros; no todos los sólidos son iguales. En general, el vidrio y la madera tienden a funcionar mejor con altavoces de vibración. Incluso puede montar parlantes de vibración en el interior de una pared, dejando los parlantes invisibles para los que están en la habitación. Debido a que los parlantes transfieren vibraciones a las superficies en las que los montas, la pared misma emitirá sonido.
Los fabricantes han encontrado formas inteligentes de incorporar altavoces de vibración en varios productos. Una empresa crea parlantes de vibración que puedes montar en un casco de esquí, permitiéndote escuchar música mientras recorres las pistas. Otros diseñan parlantes que puede montar en la parte inferior de escritorios o mesas, lo que le brinda una superficie completa para trabajar sin el desorden de parlantes visibles. Y luego están los altavoces de conducción ósea, que transfieren las vibraciones directamente a tu cráneo para que escuches y sientas la música al mismo tiempo.
Nota del autor
La primera vez que vi un parlante vibratorio fue en una habitación de hotel en Las Vegas durante una visita al CES. La empresa que exhibió el producto demostró sus parlantes sosteniéndolos contra objetos como cajas de cereal, ventanas e incluso una tarjeta de presentación. Me impresionó el sonido que podían obtener de objetos aparentemente aleatorios. Desde entonces, el mercado de los altavoces de vibración ha florecido y puede encontrar modelos de varias empresas diferentes, que van desde altavoces de escritorio hasta instalaciones de pared.