Orecchio Esterno

L’orecchio esterno è costituito dal padiglione auricolare e dal condotto uditivo esterno, un sottile “tubo” che termina in una membrana detta timpano.

Le funzioni del padiglione auricolare sono di raccogliere una porzione significativa delle onde acustiche (proporzionale all’area del padiglione) e di convogliarle, tramite il condotto uditivo, alla membrana timpanica; determinare la localizzazione della sorgente sonora (operazione che non potrebbe essere effettuata con uguale precisione se avessimo un solo orecchio anziché due); di protezione della membrana timpanica da lesioni meccaniche; di mantenere di tale delicata membrana a condizioni di temperatura, umidità e lubrificazione costanti, in modo da preservarne le caratteristiche elastiche.

Il padiglione auricolare e le sue parti

Grazie alla sofisticata conformazione delle pieghe del padiglione auricolare, il nostro cervello è in grado di misurare le differenze di fase fra i segnali che giungono alle due orecchie. Questa informazione, insieme alla differente intensità percepita, viene utilizzata per determinare la localizzazione spaziale della sorgente, sia nella direzione destra-sinistra, che alto-basso, come schematizzato nelle immagini seguenti.

Ulteriori dettagli e approfontimenti possono essere reperiti a questo link. e a questo link da cui sono tratte anche le immagini.

Il condotto uditivo esterno ha mediamente un diametro di 7.5 mm e una lunghezza di 22-25 mm e non sembra avere altra funzione se non quella di convogliare l’onda sonora verso la membrana timpanica. In realtà la lunghezza di tale condotto gioca un ruolo decisivo nel determinare l’intervallo di frequenze di massima sensibilità uditiva.

Il condotto è in pratica un risuonatore che entra in risonanza a delle frequenze che sono tipiche della nostra specie, per le quali l’evoluzione ha selezionato la massima sensibilità. Si tratta infatti della porzione di spettro dove risiede la voce umana

Il condotto uditivo può essere modellato come un tubo chiuso la cui frequenza di risonanza corrispone a 4 volte la lunghezza dello stesso.

Schema delle armoniche per un tubo chiuso ad un'estremità

Con un rapido calcolo è facile mostrare che se si tratta il condotto come un tubo con una estremità aperta esso entra in risonanza alla frequenza di circa 2700 Hz

Nell’insieme si hanno gli effetti di diffrazione del padiglione auricolare e la forma tutt’altro che perfettamente cilindrica e rettilinea del condotto. Ne risulta che la regione di massima sensibilità uditiva si colloca attorno ai 3800 Hz.