Eticamente nel suono - STEP#21

Il suono, così come il rumore, fa parte della nostra vita e anche se può essere nocivo per la salute se eccessivo, non è per forza un aspetto negativo.

Ad esempio, il rumore è un avvisatore istantaneo dello stato di ciò che ci circonda. Ci accorgiamo molto velocemente che il condizionatore, la macchina o il nostro computer stanno funzionando male dal rumore che fanno. Una piccola variazione del loro suono abituale ci dice che qualcosa è diverso.
Il rumore ci tiene anche informati: i rumori di casa come quello del frigo acceso. dei bambini che giocano,  della lavatrice, ecc...

Ma il rumore ci protegge anche: per esempio riusciamo a percepire l'auto che arriva anche se non la vediamo. Le automobili elettriche non fanno rumore e diminuiscono l'inquinamento acustico delle città ma le rendono più pericolose perché non le sentiamo arrivare. Questo è un chiaro esempio della dualità del rumore in qualità di inquinante ed aspetto positivo (per maggiori dettagli consiglio il seguente articolo: https://www.ilpost.it/2019/07/02/auto-elettriche-rumore-avasa/).

Abbassare il rumore per il puro scopo di avere livelli acustici bassi non è per forza una buona idea, bisogna farlo nella misura giusta. Ogni eccesso verrà penalizzato da costi elevati, da vantaggi inesistenti e dall'insorgere di problemi nuovi, dovuti al troppo silenzio.
D'altro canto, quando ci sono rumori preponderanti rispetto a tutti gli altri, accade più o meno lo stesso, si hanno "informazioni" soltanto su una delle sorgenti ma non sappiamo nulla delle altre.



Vediamo ora gli aspetti negativi. A seconda dell'intensità e della durata, il rumore può arrecare danni fisici permanenti (sordità parziale o totale) o psicologici e fisiologici.
Esistono anche i danni non permanenti, i quali durano da qualche minuto fino a qualche giorno, dopo la fine del rumore. Quelli più comuni sono: mal di testa, stordimento, disorientamento, nausea e insonnia e variano a seconda della sensibilità della persona e dell'intensità del rumore


Per sapere a quali decibel i suoni risultano dannosi consultare il sito: https://www.audionovaitalia.it/blog/udito-e-perdita-udito/quali-livelli-di-decibel-sono-dannosi/

Per saperne di più sul crescente aumento della sordità causata dal rumore: https://www.donnamoderna.com/news/societa/musica-alta-danni-udito-ragazzi

Riferimenti bibliografici:
https://www.pulsedynamics.com/book/it-012.htm

La velocità del suono nell'acqua

Il suono si propaga nei solidi con una velocità maggiore che nei liquidi, così come si propaga più velocemente in questi ultimi che nei gas.
Ciò avviene perché la trasmissione dell’energia sonora avviene con un’onda elastica: una successione di compressioni e rarefazioni del fluido nella direzione di propagazione del suono. Immaginando di dividere il fluido in tanti strati perpendicolari alla direzione da cui proverrà il suono, quando il primo strato è colpito dall’onda sonora, ne assorbe l’energia comprimendosi.
Riespandendosi, cede l’energia al successivo, che a sua volta l’assorbe comprimendosi, e così via. La rapidità con la quale ogni strato si comprime e si riespande, e quindi la velocità di trasmissione, dipende da una proprietà del fluido, la comprimibilità: meno lo strato è comprimibile, prima cederà l’energia al successivo.
Naturalmente l’acqua è meno comprimibile dell’aria, perciò il suono si propaga più velocemente nei liquidi (così come nei solidi) che nell’aria.

Il valore numerico della velocità del suono nell'acqua fu determinato nel XIX secolo da i due scienziati Colladon e Sturm nel lago di Ginevra.

Schema dell'esperimento

L'esperimento era composto da un timbro collocato sott'acqua e destinato a dare dei suoni in tempi determinati. Ad una grande distanza da questo, un tubo era condotto dalla barca, dove si trovava l'osservatore, fino nell'acqua. Il tubo era molto allargato nella parte inferiore a guisa di un colossale orecchio, ed era chiuso col mezzo di una membrana elastica, la quale pescava interamente nell'acqua. Le vibrazioni sonore provenienti dal timbro si propagavano attraverso l'acqua fino alla membrana, e da questa all'aria del tubo. L'osservatore che teneva l'orecchio al tubo, sentiva distintamente il suono. Per cui, misurando la distanza dal timbro fino all'osservatore e misurando il tempo impiegato dal suono per percorrere tutta la distanza, Colladon e Sturm trovarono la velocità di 1435 m/s.

Riferimenti bibliografici:
https://www.focus.it/scienza/scienze/perche-il-suono-e-piu-veloce-nellacqua-che-nellaria
https://www.phys.uniroma1.it/DipWeb/museo/note.htm
http://www.intratext.com/IXT/ITA3304/_P3.HTM

La necessità di un mezzo per la propagazione del suono

Il fisico tedesco Otto von Guericke studiò le proprietà dell'aria e del vuoto, in particolare demolì la teoria dell'horror vacui, secondo la quale la natura aborrisce il vuoto. Dimostrò che la luce si propaga attraverso uno spazio vuoto, a differenza del suono, che necessita di un mezzo materiale per la propagazione.

Egli dimostrò la necessità di un mezzo materiale per la propagazione del suono nel 1663 utilizzando una suoneria posta sotto una campana a vuoto.

schema dell'esperimento

La campana veniva posta su una pompa per il vuoto, assicurandosi che la sorgente sonora non toccasse nulla di solido, e via via che l`aria veniva rarefatta il suono si affievoliva fino a non essere più udibile. Poi l`aria veniva immessa di nuovo e il suono lentamente tornava a farsi udire.                                                                                                                   Otto von Guericke

Uno sperimento simile, ma avente un risultato opposto a causa di errori sistematici, era stato eseguito anche da A. Kircher (1601-1680) servendosi di una campanella posta all'interno di un pallone in cui era stata tolta l'aria, deducendo però che questa non era essenziale alla propagazione.


Riferimenti bibliografici:
https://it.wikipedia.org/wiki/Otto_von_Guericke
https://www.phys.uniroma1.it/DipWeb/museo/note.htm
https://www.istitutomontani.gov.it/museovirtuale/campanello_elettrico37/

I limiti dello sviluppo, l'inquinamento acustico - STEP#15

The Limits to Growth ("I limiti allo sviluppo") fu pubblicato circa quarant'anni fa e sconvolse il mondo. Il libro, basato su una ricerca di una squadra di scienziati futurologi del Massachusetts Institute of Technology, era latore di un messaggio oggi più attuale che mai: il pianeta Terra è un sistema limitato e la crescita economica a pieno ritmo è destinata a portare la nostra società e l'ambiente verso il collasso.

Nel paragrafo Problems with no technical solutions viene fatto un accenno alla problematica dell'inquinamento acustico, che diminuisce la qualità della vita, specialmente nei centri delle grandi città.

"When the cities of America were new, they grew rapidly. Land was abundant and cheap, new buildings rose continuously, and the population and economic output of urban regions increased. Eventually, however, all the land in the city center was filled. A physical limit had been reached, threatening to stop population and economic growth in that section of the city. The technological answer was the development of skyscrapers and elevators, which essentially removed the constraint of land area as a factor in suppressing growth. The central city added more people and more businesses. Then a new constraint appeared. Goods and workers could not move in and out of the dense center city quickly enough. Again the solution was technological. A network of expressways, mass transit systems, and helicopter ports on the tops of the tallest buildings was constructed. The transportation limit was overcome, the buildings grew taller, the population increased.

Now most of the larger US cities have stopped growing. (Of the ten largest, five-New York, Chicago, Philadelphia, Detroit, and Baltimore-decreased in population from 1960 to 1970. Washington, DC, showed no change. Los Angeles, Houston, Dallas, and Indianapolis continued to grow, at least in

part by annexing additional land.) The wealthier people, who have an economic choice, are moving to the ever-expanding ring of suburbs around the cities. The central areas are characterized by noise, pollution, crime, drug addiction, poverty, labor strikes, and breakdown of social services. The quality of life in the city core has declined. Growth has been stopped in part by problems with no technical solutions. A technical solution may be defined as "one that requires a change only in the techniques of the natural sciences, demanding little or nothing in the way of change in human values or ideas of morality." Numerous problems today have no technical solutions. Examples are the nuclear arms race, racial tensions, and unemployment. Even if society's technological progress fulfills all expectations, it may very well be a problem with no technical solution, or the interaction of several such problems, that finally brings an end to population and capital growth."

Inquinamento acustico provocato dal traffico-Roma-2019

Riferimenti bibliografici:

The limits pf Growth, Donella H. Meadows-Dennis L. Meadows-Jørgen Randers-William W. Behrens III (pag 149-150)
(http://www.donellameadows.org/wp-content/userfiles/Limits-to-Growth-digital-scan-version.pdf)

La cronaca del suono - STEP#14

«Si apre così per la prima volta la possibilità di trovare dei correlati elettrici delle strutture grammaticali indipendenti dal suono e di capire la natura profonda del linguaggio umano»
Andrea Moro (neurologo e accademico italiano)

Recentemente un team di ricercatori è riuscito a trovare il modo per separare suono e grammatica, due tipi di informazione computati simultaneamente dal cervello, isolando il segnale elettrico delle strutture grammaticali.
Questi risultati segnano un passo avanti significativo per le neuroscienze verso la decifrazione del codice cerebrale del linguaggio umano e accrescono la speranza di arrivare in un futuro non troppo lontano a costruire strumenti che aiutino a risolvere problemi clinici di pazienti che non riescono più a parlare in modo normale.

I risultati sono stati pubblicati da La Nazione nei suoi fatti di cronaca. Per leggere l'articolo originale cliccare nel link alla fine del post.

Riferimenti bibliografici:
https://www.lanazione.it/cronaca/neuroscienze-un-passo-avanti-verso-la-decifrazione-del-codice-cerebrale-del-linguaggio-1.5136222

Ingegneria del suono - STEP#13

Il progresso tecnologico di questi ultimi decenni ha portato ad un aumento dell'importanza dell'audio e dell'acustica e delle nostre aspettative di qualità dell'esperienza di ascolto.

Così la crescita dell’attenzione verso il comfort acustico ha portato alla nascita di una nuova ingegneria: l'ingegneria del suono

Chi è l'ingegnere del suono?

L'ingegnere del suono è una persona esperta nella manipolazione e nelle tecniche di analisi e sintesi di segnali audio.
Il termine è tradotto dall'inglese "sound engineer", spesso tradotto come tecnico del suono o tecnico audio.
L'ingegnere del suono ha conoscenze di acustica fisica, psicoacustica ed elettroacustica e sa applicare le tecniche di analisi teorico-numerica e sperimentale nella progettazione e realizzazione di attività di ripresa, registrazione e riproduzione del suono in vari ambiti applicativi, quali la produzione discografica e multimediale, il public address, lo spettacolo e il broadcasting.

Riferimenti bibliografici:
https://didattica.polito.it/pls/portal30/sviluppo.guide.visualizza?p_cod_ins=03KQBPD&p_a_acc=2018
https://it.wikipedia.org/wiki/Ingegneria_acustica
https://www4.ceda.polimi.it/manifesti/manifesti/controller/extra/RegolamentoPublic.do?jaf_currentWFID=main&EVN_DEFAULT=evento&aa=2018&k_corso_la=263&lang=IT

Il suono della pandemia - STEP#11

Chissà che suono ha il COVID-19...

Ha il suono delle sirene che si dileguano...

Ha il suono del megafono del camioncino della protezione civile, in lontananza, che grida: "Rimanete a casa", accompagnato dal brivido degli ascoltatori,

Dei rintocchi di campane che come un canto scendono nella città muta e senza vita,

Degli appelli alla calma in tivù,

Delle voci sintetizzate provenienti dal pc o dal cellulare, di persone sentite vicine e lontane...

Ha il suono dell'inno d'Italia,

Di melodie contro la paura, cantate sui balconi per sentirsi più vicini.

Nel link c'è il video di uno dei tanti Flash Mob sui balconi accaduti in questo periodo, avvenuto a Roma, in cui si canta "Volare" di Modugno:

https://youmedia.fanpage.it/video/aa/Xm-_L-SwTNN4zeja

La musica del COVID-19 per la scienza

Alcuni scienziati, tra cui Markus Buehler, professore di ingegneria al Massachusetts Institute of Technology (Mit), hanno tradotto in musica il Covid-19 tramite la sonificazione. Essa consiste nell'esaminare le sequenze di amminoacidi che compongono la catena proteica del virus e riprodurle fisicamente assegnando loro suoni, ritmi e vibrazioni. 

Nel link la musica che hanno sintetizzato:

https://video.corriere.it/esteri/gli-scienziati-mit-hanno-tradotto-musica-covid-19/b5fe656c-8409-11ea-ba93-4507318dbf14

Il suono dell'universo

L’Universo non è uno spazio silenzioso. L'universo ha una colonna sonora, e quella colonna sonora viene suonata dallo spazio stesso, perché lo spazio può vibrare come un tamburo. La NASA è ora in grado di captare i suoi fischi, o meglio, il “suono” delle particelle che sono state ascoltate grazie alle sonde Van Allen.

Nel link l'audio registrato dalle sonde: https://video.virgilio.it/guarda-video/la-nasa-ha-svelato-i-suoni-piu-inquietanti-delluniverso_bc5644159339001

Nel link Janna Levin (TED) descrive scientificamente le origini di questi suoni:
https://www.ted.com/talks/janna_levin_the_sound_the_universe_makes/transcript?language=it#t-50615


Riferimenti bibliografici:
http://www.blueplanetheart.it/2017/08/la-nasa-puo-ascoltare-suoni-delluniverso/

La velocità del suono...nel primo secolo D.C.

Gaio Plinio Secondo (23-79 D.C.), detto il "Vecchio", è stato uno scrittore, naturalista, filosofo naturalista, comandante militare e governatore provinciale romano.
Egli scrisse la Naturalis historia ("Storia naturale", "Ricerche sulla natura"), opera che tratta di cosmologia, geografia, antropologia, zoologia, sostanze medicinali, metallurgia e mineralogia.
A lui è attribuibile la constatazione che il suono si propaga con velocità molto minore della luce, di cui ne parla nel Liber II (142):

"Fulgetrum prius cerni quam tonitrua audiri, cum simul fiant, certum est, nec mirum, quoniam lux sonitu velocior, ictum autem et sonitum congruere ita modulante natura, sed sonitum profecti esse fulminis, non inlati, etiamnum spiritum ociorem fulmine, ideo quati prius omne et adflari quam percuti, nec quemquam tangi qui prior viderit fulmen aut tonitrua audierit."

"E' certo che il lampo viene visto prima che i tuoni siano uditi, pur avvenendo insieme, né è starno, poichè la luce è più veloce del suono, che il colpo e il suono inoltre coincidono per una natura che così regola, ma che il suono è del fulmine partito, non arrivato, inoltre il soffio è più veloce del fulmine, che perciò tutto è squassato e sferzato prima di essere colpito, né che viene toccato alcuno che abbia visto per primo il fulmine o abbia sentito il tuono."

Plinio il Vecchio e la prima pagina della sua opera Naturalis Historiae

Riferimenti bibliografici:
https://it.wikipedia.org/wiki/Plinio_il_Vecchio
Veluti Flos, cultura e letteratura latino, testi, temi, lessico 2
https://penelope.uchicago.edu/Thayer/L/Roman/Texts/Pliny_the_Elder/2*.html