1. Electromagnetismo y vibración:
* Altavoces: Este es el método más común. Se envía una señal eléctrica a una bobina de alambre (bobina de voz) colocada en un campo magnético. La corriente cambiante en la bobina crea un campo magnético variable, que interactúa con el imán permanente, lo que hace que la bobina vibre. El diafragma adjunto también vibra, generando ondas de sonido.
* timbres y alarmas: Similar a los altavoces, pero use diseños más simples para producir un sonido específico.
* Guitarras eléctricas: Las cadenas vibrantes crean un campo magnético. Este campo es recogido por una bobina de camioneta, convirtiendo las vibraciones de la cadena en señales eléctricas. Estas señales se amplifican y se convierten nuevamente en sonido.
2. Piezoelectricidad:
* Transductores piezoeléctricos: Estos dispositivos utilizan materiales piezoeléctricos que generan una carga eléctrica cuando se someten a estrés mecánico. El efecto inverso también existe:la aplicación de un voltaje hace que el material se deforma. Al aplicar un voltaje oscilante, se puede hacer que un transductor piezoeléctrico vibre, creando ondas de sonido. Estos se usan en cosas como sensores ultrasónicos y algunos tipos de altavoces.
3. Expansión térmica:
* Motores termoacústicos: Estos dispositivos utilizan diferencias de temperatura para crear ondas de presión, en última instancia, produciendo sonido. Son menos comunes pero tienen potencial para aplicaciones como fuentes de energía renovable.
4. Síntesis electrónica:
* Síntesis y computadoras: La síntesis de sonido digital crea el sonido generando formas de onda digitalmente, que luego se amplifican y se convierten en ondas de sonido a través de altavoces. Este enfoque permite una amplia gama de sonidos y efectos no posibles con los instrumentos tradicionales.
En resumen:
La conversión de energía eléctrica en sonido generalmente implica uno o más de los siguientes:
* vibración: La señal eléctrica provoca un componente físico para vibrar, que luego produce ondas de sonido.
* Interacciones magnéticas: Los campos magnéticos interactúan con cargas en movimiento o materiales magnéticos, causando vibraciones.
* piezoelectricidad: Las señales eléctricas hacen que los materiales piezoeléctricos se deforman, produciendo vibraciones.
* Expansión térmica: Los cambios en la temperatura crean ondas de presión, que finalmente generan sonido.
Estos métodos se utilizan en diversas aplicaciones, desde objetos cotidianos como altavoces y alarmas hasta equipos especializados como sensores ultrasónicos y motores termoacústicos.