Historia de la Grabacion del Sonido El Fonografo y Gramoforo



Historia de la Grabacion del Sonido-El Fonografo y Gramoforo

Llamamos grabacion de sonido a la técnica de convertir una onda de audio, como podría ser una conversación, un ruido o música a una grabación permanente, y su posterior reproducción en su forma original.

El hecho más sorprendente en relación a la técnica del registro del sonido es que costara tanto tiempo encontrar una aplicación práctica a una fórmula bien simple: el sonido produce vibración; por consiguiente, toda vibración produce sonido.

Fue el inventor Thomas Edison, quien en el año 1877, lograra grabar el sonido en su fonógrafo y hasta los últimos inventos tecnológicos que permiten la grabación y reproducción musical, se ha recorrido un largo camino sin el que resulta imposible comprender la historia contemporánea de la música.

Thomas Edison Historia de la Grabacion del Sonido El Fonografo y Gramoforo

El nivel actual de difusión de la música tiene su origen en las técnicas de grabación de sonido. Edison fue el primero que consiguió, en 1877, grabar el sonido en un aparato que llamó fonógrafo.

Más tarde llegó el gramófono, que en lugar de cilindros utilizaba discos y, ya en los años 30, la cinta magnética, hasta que el la década del 80 aparecen los primeros CD musicales, usados masivamente hasta los primeros años del siglo XXI.

¿Qué es el sonido?: Es un fenómeno físico que estimula el sentido del oído, pero fisicamente el sonido es energía y, como todas las demás formas de energía, puede ser útil al hombre.

Las enormes posibilidades de expresión que caracterizan a la palabra y a la música hacen del sonido un eficacísimo medio de comunicación; incluso los ultrasonidos, imperceptibles por el oído humano, tienen innumerables aplicaciones prácticas.

La energía acústica es pequeña comparada con otras formas comunes de energía. El «ruido» que puede hacer una orquesta sinfónica tocando todo lo fuerte que sea posible equivale, por ejemplo, a la energía luminosa y calorífica de una pequeña bombilla eléctrica.

Nuestro sentido del oído se satura más fácilmente (hablando desde el punto de vista energético) que el de la vista.

Velocidad del sonido en el aire: Un trueno se escucha luego de haber visto el chispazo del rayo. Esto demuestra que el sonido necesita, por lo tanto, de un tiempo considerable para propagarse de un lugar a otro.



La velocidad del sonido obedece a las condiciones del aire, como la temperatura y la humedad, y no de la intensidad ni la frecuencia. La velocidad del sonido, a una temperatura de 20 °C, es de unos 340 m/s.

La velocidad del sonido en el agua dulce es de 1435 m/s; en el agua de mar, de 1500 m/s. En el latón es, aproximadamente, diez veces la velocidad que en el aire; y en el hierro, unas quince veces.

Ejemplo: A los 8 segundos de ver un relámpago, se oye el trueno. Para calcular a qué distancia se produjo: d = v • t = 340 m/s • 8 s = 2720 m.

¿Cómo se produce el sonido?
El sonido es una forma concreta de energía cinética (energía de movimiento) que se produce cuando un objeto vibra.

La vibración es la causa de todos los sonidos. Cuando chocan dos automóviles, sus superficies vibran por la fuerza de la colisión y se produce un estruendo; la música que emite un aparato de radio se genera en la vibración del cono del altavoz; al hablar o al cantar hacemos vibrar las cuerdas vocales en la laringe.

Un objeto vibrante hace vibrar las moléculas de aire de su entorno. Las vibraciones se propagan a través del aire formando una onda de sonido, pero sin que el aire se desplace con la onda.

Allí donde las moléculas de aire se acumulan, se forma una región de mayor presión (compresión); allí donde las moléculas se apartan, aparece una zona de presión menor (rarificación).

Cuando una onda de sonido se propaga, una sucesión de compresiones y ratificaciones se mueve a través del aire.

Si una superficie vibra con fuerza, la diferencia de presión entre compresión y rarificación es grande y el sonido es fuerte. La frecuencia de la vibración afecta al tono (o nota) del sonido.

Si aquélla es alta, compresiones y rarificaciones se concentran y el sonido es agudo. Si la vibración es lenta, compresiones y rarificaciones se separan y el sonido es grave.



Una onda sonora se mueve en todas direcciones desde la fuente que la genera a una velocidad de 331 metros por segundo en el aire al nivel del mar.

La velocidad del sonido en el aire disminuye con la altura, ya que aquél se hace menos denso, y aumenta en materiales más elásticos, como el agua o los metales, en los que las vibraciones se transmiten mucho más rápidamente.

El sonido no puede propagarse a través del vacío porque no existen moléculas que vibren y que lo transmitan.

Al igual que otras ondas de energía, el sonido se desplaza generalmente en línea recta, pero también puede doblar esquinas. Se refleja después de chocar contra una superficie, como una pared o el suelo, y se difracta cuando pasa a través de aberturas, como una ventana,

Tono y volumen: El volumen de un sonido se mide con un medidor de decibelios (dB). En realidad, dicho medidor proporciona la intensidad del sonido, que está relacionada, a su vez, con las diferencias de presión en la onda sonora.

La escala es logarítmica (un aumento de 10 dB se produce cuando la intensidad se multiplica por diez).

El volumen varía con la raíz cúbica de la intensidad (un sonido 10 dB mayor que otro parece unas dos veces más fuerte).

El oído humano no percibe todas las frecuencias en la misma forma. Un sonido grave se percibe menos fuerte que otro agudo de la misma intensidad.

Se llama frecuencia al número de compresiones que circulan por segundo y se mide en hertz (Hz). Un Hz equivale a un ciclo por segundo.

Esta escala no es logarítmica y una nota de 440 Hz (el la patrón en música desde 1939) suena dos veces más aguda que una nota de 220 Hz (el la de la octava superior). Esto es, el sonido es tanto más agudo cuanto mayor sea la frecuencia.



Las ondas sonoras se desplazan con más rapidez y eficacia por el agua que por el aire seco, lo que permite a la mayoría de los cetáceos comunicarse entre sí a grandes distancias. Muchos de estos animales también usan ondas sonoras para orientarse en aguas oscuras, utilizándolas como el sonar de un barco o un submarino.

HISTORIA DEL REGISTRO DE SONIDOS

El mecanismo de grabación necesario podía haber sido construido fácilmente varios cientos de años antes por cualquier relojero o fabricante de instrumentos de precisión (los relojes empezaron a funcionar con cuerda hacia 1450, y ya en la antigüedad, en China y Egipto, se conocía que el sonido producía vibraciones).

Desde entonces, los científicos y escritores habían estado soñando en la posibilidad de encontrar una máquina capaz de registrar y reproducir el sonido, sin comprender el secreto de su funcionamiento.

Cyrano de Bergerac, en un escrito de 1649, cita una caja «llena de muelles y mecanismos muy pequeños» que al darle vueltas producía sonidos «parecidos a la voz humana o a un instrumento musical».

El registro de sonidos por medio de un sistema de funcionamiento eléctrico pudo haber precedido perfectamente al de tipo mecánico, por cuanto los primeros intentos de transmitir la palabra a través de circuitos eléctricos se iniciaron en 1854, con el propósito de lograr la comunicación por teléfono.

Pero lo más asombroso fue que ni Alexander Bell, que patentó el teléfono en 1876, ni Thomas A. Edison, cuya mente estaba centrada en la idea de las comunicaciones, pensaron siquiera que el descubrimiento del registro del sonido sería un excelente medio de distracción.

Hubo muchas personas que estuvieron a punto de encontrar la forma de registrar el sonido, pero fue Edison quien realmente io hizo.

Edison se dio cuenta de la relación entre el impacto físico producido por el sonido y la posibilidad inversa de convertirlo en nuevos sonidos.

Empleando un megáfono concentró su voz de forma que hiciera vibrar una membrana; cuando el diafragma vibraba lo hacía igualmente una aguja conectada a él imprimiendo en un material blando, colocado en un cilindro giratorio, las características de la vibración.

En este fonógrafo de Edison la aguja trazaba primero el surco en espiral, y seguidamente, por efecto de las vibraciones, grababa el sonido. En el siglo XIX se inventaron el teléfono, el micrófono y diversos tipos de gramófono, todos ellos muy útiles para el estudio del sonido. En el siglo XX, los físicos dispusieron por primera vez de instrumentos que hacían posible un estudio sencillo, preciso y cuantitativo del sonido.

Al invertir la operación, el paso de la aguja por el surco hacía vibrar el diafragma, y éste, a su vez, reproducía el sonido original a través del megáfono.

Edison puso en práctica la idea usando una sencilla máquina construida por su colega John Kreusi.

En el cilindro arrolló una lámina de estaño, en calidad de material blando, y con ello consiguió escuchar la reproducción de su propia voz. El 19 de febrero de 1878, Edison patentó el fonógrafo.

Mejoras iniciales: Los cilindros de cera, introducidos a finales de la década de 1880, eran más resistentes que los de hojas de estaño de Edison y podían producirse en cantidad mediante dispositivos mecánicos que permitían copiar una plantilla de surcos sobre varios cilindros a la vez.

Emile Berliner inventó el gramófono en 1889. Este empleaba discos planos en lugar de cilindros, ya que eran más fáciles de almacenar, más duraderos y facilitaban la reproducción del sonido.

Tenían un solo surco espiral desde el centro hasta el borde, y cada disco se podía simplemente «prensar» sobre un máster metálico para reproducir los surcos.

El sonido se grababa en un movimiento lateral, en vez de vertical. En la década de 1920, los discos de gramófono habían deshancado casi por completo a los cilindros de grabación.

Gramoforo Historia de la Grabacion del Sonido Primeras Tecnicas de Registro

Poco tiempo después inició la fabricación de aparatos mejorados en su mecánica y con cilindros de cera, hasta 1916, mientras otros competidores, en particular Emile Berliner, inventor del disco en 1887, se aprovechaban de sus ideas.

En un principio, el gramófono sólo se consideró útil en los negocios, y hubo de transcurrir bastante tiempo antes de que alguien se diera cuenta que su mayor aplicación estaba en el campo de la distracción.

gramófono
Los antiguos gramófonos dependían de un gran altavoz para amplificar de forma natural el sonido de un diafragma vibrante. Para lograi suficiente volumen, la aguja era presionada con fuerza considerable sobre la pista grabada, con el consiguiente y rápido deterioro del disco y de la propia aguja.

Los primeros discos, cilindros y máquinas empezaron a producirse con fines comerciales en Alemania en 1889 y en Estados Unidos en 1893.

El registro del sonido se difundió realmente en el siglo XX.

La cinta magnética fue inventada en 1898, pero hasta 1925 continuaron los sistemas de reproducción de tipo mecánico; después las empresas estadounidenses Victor y Columbia introdujeron los de tipo eléctrico, a base de micrófonos y amplificadores en lugar de la simple vibración física producida por el sonido.

Grabación electrónica: Hasta la década de 1920, la grabación de sonido fue un proceso mecánico, cuando los avances en la tecnología de válvulas condujeron a la grabación eléctrica, que aprovechaba las variaciones de corriente para controlar un cabezal de grabación electromagnético.

En la grabación ya podían usarse micrófonos, que transformaban la oscilación de las ondas en una señal eléctrica. Los circuitos amplificadores eliminaron los límites al volumen de reproducción y permitieron un sonido más potente.

Además, la tecnología electrónica abrió el camino a un nuevo soporte de grabación: la cinta magnética.

El principio de la captura de un patrón de ondas variable recubriendo un alambre o una cinta con partículas de óxido de hierro fue establecido en la década de 1890, pero el micrófono hizo posible grabar las ondas sonoras en este formato.

En EE UU aparecieron los primeros sistemas comerciales, en la década de 1940.

La cinta magnética y la grabación electrónica unidas permitieron introducir nuevas técnicas, como la edición y mezcla de pistas múltiples, la adición de efectos electrónicos y la reducción del ruido de fondo.

En Alemania, durante la II Guerra Mundial, se perfeccionó la cinta magnetofónica que alcanzaría gran popularidad en las décadas de 1950-1970. Hasta entonces, todo el que deseara escuchar de nuevo un discurso debía grabarlo previamente en disco. La primera utilización de la cinta magnetofónica con el fin de mejorar un espectáculo corrió a cargo de Bing Crosby; en adelante, sería una gran ayuda para la realización de discos a base de registrar los sonidos previamente grabados en distintas pistas y la repetición de fragmentos y corrección de errores.

El sonido estereofónicoel que reproduce el efecto de los diversos elementos grabados sonando desde distintas direcciones– acabó por convertirse en muy poco tiempo en estándar dentro de la industria discográfica.

La expresión alta fidelidad se ha utilizado siempre con fines propagandísticos. Realmente no fue lograda hasta 1944, cuando se consiguió el registro perfecto de todos los márgenes de frecuencias; el microsurco apareció en 1948 (el proyecto era muy anterior), y los discos estereofónicos, a partir de 1958.

Con la progresiva mejora del sistema de registro del sonido, los músicos empezaron a interesarse en hacer grabaciones para escucharse a sí mismos, y las grabaciones de alta calidad aumentaron la afición a la buena música y a las representaciones en directo.

La pista múltiple se popularizó a mediados de la década 1950-1960, gracias al guitarrista Les Paul, quien grabó canciones con su voz y la de su esposa.

A principios de la década siguiente la técnica se difundió hasta tal punto que actualmente algunas interpretaciones musicales sólo son posibles en grabaciones, por cuanto el mismo intérprete canta y toca en solitario todos los instrumentos.

En 1963 la invención del cassette compacto constituyó una verdadera revolución en las grabadoras de uso doméstico, en un fenómeno comparable a la introducción de la película en las cámaras fotográficas a finales del XIX.

Hasta el año 1982, en que se presentó el compact-disc, todos los sistemas de grabación y reproducción, es decir, discos y casetes, eran analógicos, esto es, las ondas sonoras se traducían en Impulsos eléctricos.

Desde esa fecha, la grabación y reproducción del sonido utiliza el sistema digital, por el que las ondas sonoras se traducen a códigos numéricos en el lenguaje binario de las computadoras, lo que permite su manipulación informática y una reproducción mucho más pura del sonido original.

Grabar un disco es un proceso complejo en el que intervienen muchos profesionales especializados.

En nuestros días el proceso de grabación está sufriendo profundas transformaciones como consecuencia de la aparición de la tecnología digital y la informática musical, que permiten a cualquier músico realizar una parte del proceso en su propio estudio casero, volcando luego toda la información electrónica en el estudio profesional, con lo que ello supone de ahorro en tiempo y costes económicos.

El decisivo paso de grabar canciones, que antes era la frontera profesional de cualquier grupo musical, hoy está a alcance de cualquiera.

La revolución digital: La tecnología digital, a principios de la década de 1980, hizo posible «muestrear» la potencia de una señal miles de veces por segundo y convertir esto en un valor que podía codificarse digitalmente, por lo general en código binario.

La grabación digital permite realizar muchas copias idénticas, pero hay quien afirma que la calidad del sonido no es tan buena como en la grabación analógica.

La grabación de sonido fue la punta de lanza de la digitalización de casi cualquier tipo de datos, un avance sólo posible gracias ai aumento inmenso de la capacidad de procesamiento de los ordenadores.

DISCO VERSÁTIL DIGITAL: El DVD surgió en la década de 1990 como una versión de alta capacidad del CD y se reveló especialmente útil para el almacenamiento de películas en formato digital de alta definición. Ya en la década de 1980 se realizaron algunas películas en formato digital.

De los CD al DVD: Los CD se fabrican en un material plástico transparente llamado PVC, recubierto con un aluminio brillante y acabado con una capa transparente de plástico laminado.

compact disk cd rom para almacenar audio

Por su precio accesible, se ha instalado como una opción económica entre los soportes digitales.

Desde su fecha de aparición, octubre de 1982, han entrado en las casas, en los automóviles, ofrecen multimedia en la computadora e incluso nos acompañan de paseo en equipos portátiles.

El DVD se basa en la posibilidad técnica de compresión de datos, lo que permite almacenar hasta ocho veces más información que en el CD.

Aplicado a la música, permite tener, por ejemplo, todas las sinfonías de Beethoven en un solo DVD. o la obra completa de un gran compositor, que puede ocupar más de cincuenta CD, en siete u ocho.

La era digital: Las técnicas de grabación actuales implican una compleja secuencia de procesos para digitalizar las ondas sonoras y reducir la información a valores binarios que luego son almacenados en un disco compacto u otro medio.

Etapas de la conversion de un audio analógico a digital

Etapas de la conversion de un audio analógico a digital
Se mide la amplitud de la onda de audio entre ambos cero, en el caso de la figura,a los efectos didácticos se han tomado solo 9 (nueve) muestras, pero en la práctica son miles de medidas. El valor de la medición se pasa a binario, para ser luego grabado en el soporte, con ceros y unos.

1- Muestreo de la onda analógica: Un circuito electrónico mide la intensidad de las ondas miles de veces por segundo, con una frecuencia de al menos 44,1 kHz.

2- Cuantificacion: Las medidas tomadas son convertidas en valores numéricos; pueden ir de 65.000 a 17 millones de niveles, en función del número de «bits» digitales de la grabación final.

3- Codificación: El flujo numérico se traduce a código binario: 16 «1» o «0» digitales pueden representar 65.000 niveles de sonido distintos, y 24 pueden representar 17 millones.

4 -Fluctuaciones: El flujo de datos binarios se convierte en una espiral continua de «huecos» y «planos» (zonas elevadas) en ¡a superficie de un disco original metálico (máster).

5 -Superficie de un CD: La grabación original se usa para fabricar los CD, en los que los huecos se convierten en planos y viceversa. Todo el CD se cubre con una fina capa de aluminio reflectante y otra de plástico protedor transparente.

6-Lectura por láser: Un lector de CD proyeda un haz láser concentrado sobre la pista espiral del disco. La luz es reflejada a un sensor sólc cuando incide en un plano, recreando así una señal binaria variable para reconstruir y finalmente reproducir el sonido.

Fuente Consultada:
Historia de los Inventos Editorial Salvat – Historia del Registro de Sonidos –
Gran Enciclopedia Didáctica Ilustrada de Salvat – El Sonido
CIENCIA La Guía Visual Definitiva de Adam Hart Davis Editorial Cosar Editores
Enciclopedia Electrónica ENCARTA de Microsoft

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