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 Analogías Electroacústicas (Parte II)
  
Compliancia Mecánica Cm 

La compliancia mecánica está relacionada con la parte imaginaria negativa de la impedancia compleja. Una estructura o dispositivo mecánico se comporta como una compliancia mecánica cuando, accionada por una fuerza, sufre un desplazamiento, en proporción directa con la fuerza. Es decir: 

y como 

 
 

tendremos que haciendo una analogía de tipo impedancia, obtenemos: 

 
 

Como vemos el análogo eléctrico de la compliancia mecánica es el condensador en la analogía de impedancia puesto que ambas ecuaciones son correctas e iguales. 

En la mayoría de los casos no se trabaja con compliancias, sino con sus inversos. Se define la elasticidad (caracterizada por la constante de elasticidad K) como el inverso de la compliancia mecánica, es decir: 

 

Siendo su símbolo: 

 

En cuanto a la analogía de movilidad de la compliancia (o de la elasticidad) tenemos: 

Generadores mecánicos 

Además de los componentes mecánicos ya comentados, se introducen en los circuitos fuerzas que excitan los diferentes elementos. Como hemos visto, según el tipo de analogía se cumple la siguiente correspondencia: 
 
 
 
Analogía tipo impedancia
Analogía tipo movilidad
Fuerza   <---   Tensión
Fuerza   <---   Corriente
 

Por tanto las fuerzas aplicadas al circuito se modelan en el análogo eléctrico como generadores eléctricos independientes de corriente o de tensión. 

Existen dos tipos de generadores mecánicos, los de velocidad cte. y los de fuerza cte. (eléctricamente: corriente y tensión respectivamente, desde punto de vista de la impedancia). 

Generador de velocidad cte. : Para la analogía de movilidad es un generador de voltaje cte., en tanto que para la de tipo impedancia, es un generador de corriente. Su símbolo mecánico es: 

 

Generador de fuerza cte. : Para la analogía de movilidad es un generador de corriente cte., en tanto que para la de tipo impedancia, es un generador de voltage. Su símbolo mecánico es: 

  

Palanca simple 

La palanca simple consiste en una barra sin peso que descansa sobre un punto de apoyo inmóvil. El efecto es tal que al aplicar una fuerza en un sentido aparece otra fuerza en sentido contrario, adaptando también las impedancias, obteniéndose 2 valores ZM1 y ZM2

 

Eléctricamente está representada por un transformador, el cual cumple la funcion analoga de adaptar las impedancias entre ambas fuerzas (voltages). Su simbolo es: 

Impedancia acústica 

La impedancia acústica Za se define como el relación compleja entre la presión acústica uniforme sobre una superficie, y la velocidad de volumen o flujo a traves de esta superficie o sea: 

Za = p / U (N/m2)/(m3/s)

Su unidad es el ohm acústico. 

Las componentes de la impedancia acústica son: 

  • Resistencia acústica Ra.
  • Masa acústica Ma.
  • Compliancia acústica Ca.
 

Resistencia acústica 

Es la parte real de la impedancia acústica, que se asocia a la disipación de energía. Su unidad es (N seg/m5) u ohm acústico. El elemento acústico utilizado para representar la resistencia acústica es: 

Su ecuación una vez integrado el factor de superficie a su análoga mecánica será: 

p(t) = RA U(t) = 1/rA U(t)
Con: p(t) : Diferencia entre las presiones instantaneas (N/m2) a traves del elemento disipativo. 

RA : Resistencia acústica (N seg/m5). 

rA : Conductancia acústica (m5/N seg) o mohm acústico. 

U(t): Velocidad instantanea del volumen de aire que pasa a traves del area transversal de la resistencia.

 
 
   
   
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