Ejercicio 5

 

La eficiencia de los timbres de bicicleta

Resumen

El presente estudio evalúa la efectividad de diferentes dispositivos acústicos utilizados en bicicletas, como timbres mecánicos, eléctricos y bocinas de aire comprimido, frente a la alternativa del grito humano. Mediante pruebas en entornos urbanos, se analizaron la intensidad sonora, la capacidad para captar la atención y la velocidad de reacción de los peatones. Los resultados sugieren que, aunque los timbres ofrecen una solución estándar, el grito humano supera a los dispositivos en intensidad acústica y efectividad, especialmente en situaciones de emergencia.

Introducción

En el ámbito del ciclismo urbano, garantizar la seguridad implica no solo una conducción responsable, sino también la capacidad de alertar a otros usuarios de la vía. Los timbres de bicicleta son herramientas diseñadas para este propósito, pero su efectividad frente a las crecientes distracciones urbanas, como el tráfico intenso y el uso de auriculares, resulta cuestionable.
Por otro lado, el grito humano, aunque menos convencional, se ha utilizado instintivamente como método de advertencia [1]. Este estudio compara ambos enfoques para determinar cuál es más adecuado en diferentes escenarios.

Metodología

Se evaluaron tres tipos de dispositivos acústicos y el grito humano en términos de intensidad sonora, capacidad para captar la atención y velocidad de reacción de los peatones. Los modelos empleados se citan a continuación y se muestran en la Fig.1.

1. Timbre clásico (mecánico) [2]: Modelo metálico estándar que produce el característico sonido "ring-ring".
2. Timbre eléctrico: Un dispositivo digital que emite un tono uniforme y continuo.
3. Bocina de aire comprimido: Similar a las utilizadas en contextos deportivos, con alta intensidad sonora.
4. Grito humano: Simulación de advertencias comunes como "¡Cuidado!" y "¡Eh!".

Fig.1: De izquierda a derecha se muestra un modelo de los dispositivos ensayados: Timbre clásico, timbre eléctrico, bocina de aire y grito de ciclista. 

Entorno de prueba:

Se realizaron las mediciones en una calle urbana con ruido ambiental promedio de 70-80 dB, típico del tráfico de vehículos y conversaciones. La distancia entre la fuente del sonido (ciclista) y los peatones fue de 5 metros.

Variables medidas:

1. Intensidad sonora (dB): Registrada con un sonómetro.
2. Velocidad de reacción: Tiempo en segundos que los peatones tardaron en responder al sonido.
3. Percepción subjetiva: Medida a través de encuestas realizadas a los peatones inmediatamente después del experimento.

Resultados

Los resultados muestran diferencias significativas en la efectividad de los métodos analizados:

1. Intensidad sonora (dB):

   • Timbre clásico: 70 dB.
   • Timbre eléctrico: 85 dB.
   • Bocina de aire comprimido: 105 dB.
   • Grito humano: Entre 90 y 110 dB, dependiendo del volumen y tono del ciclista.

2. Velocidad de reacción (segundos):

   • Timbre clásico: 2,5 segundos en promedio.
   • Timbre eléctrico: 1,8 segundos.
   • Bocina de aire comprimido: 1,2 segundos.
   • Grito humano: 0,9 segundos (con mayor impacto en tonos más emocionales).

3. Percepción subjetiva:

   • Los timbres clásicos y eléctricos fueron percibidos como menos invasivos, aunque varios peatones mencionaron que no los escucharon claramente.
   • La bocina y el grito humano fueron descritos como “efectivos, pero excesivos”, con un alto porcentaje de sustos reportados.

Discusión

Los resultados indican que, si bien los timbres clásicos y eléctricos cumplen su función en contextos de bajo ruido ambiental, su efectividad disminuye considerablemente en entornos urbanos ruidosos. La bocina de aire comprimido y el grito humano destacan por su capacidad de captar la atención rápidamente, aunque su uso puede generar incomodidad o reacciones negativas en los peatones.

El grito humano, además, tiene ventajas únicas: es modulable en tono e intensidad y transmite un sentido de urgencia que los dispositivos acústicos no pueden replicar. Sin embargo, depender exclusivamente de esta estrategia podría ser contraproducente, ya que gritar repetidamente podría causar fatiga vocal y malestar en el ciclista.

Conclusión

Aunque el timbre sigue siendo una herramienta adecuada para la mayoría de las situaciones, la bocina y el grito humano ofrecen ventajas claras en términos de audibilidad y velocidad de reacción en entornos complejos. La elección del método óptimo depende del contexto y la tolerancia del ciclista a las reacciones de los peatones. Se sugiere a los diseñadores de dispositivos acústicos explorar formas de incorporar elementos del grito humano en futuros timbres, con el fin de combinar efectividad y aceptación social.

Bibliografía

[1] 20minutos. (2015, julio 19). Científicos descubren por qué el ser humano grita: activa un sistema de alerta del cerebro. 20minutos. Consultado el 21 de enero de 2025. Recuperado de https://www.20minutos.es/noticia/2517304/0/cientificos-descubren/porque-ser-humano-grita/activa-alerta-cerebro/

[2] Decathlon. Timbre bicicleta 120 rosa. Decathlon España. Consultado el 21 de enero de 2025, Recuperado de https://www.decathlon.es/es/p/timbre-bicicleta-120-rosa/_/R-p-513?mc=8177653&c=negro

Presentación y tema de tesis

Hola a todos. Soy Miguel Gil, estudiante de doctorado de la Upna. Actualmente estoy trabajando en la simulación hidrodinámica de plataformas eólicas flotantes con un programa de cálculo CFD. El reto es implementar todas las cargas (hidrodinámicas, aerodinámicas y de amarre) en un modelo acoplado sin  hacer uso de co-simulación con otros softwares. Posteriormente, se quiere analizar si este modelo de alta fidelidad es capaz de predecir no linealidades que los métodos tradicionales no son capaces de contemplar. Además, nos surge la siguiente pregunta:

Tema de Tesis:

¿Es viable desde el punto de vista operativo la simulación hidrodinámica mediante CFD frente a modelos de simulación puramente analíticos en el ámbito de la eólica offshore?