Tubos acústicos

Tubos acústicos
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Tubos acústicos. Al sostener un diapasón sobre un cilindro vertical, sus vibraciones se pueden transmitir como vibraciones de resonancia a la columna de airea contenida en el cilindro, siempre que este último tenga la debida longitud. A estos sistemas se les denomina así.

Funcionamiento

El fenómeno de resonancia se produce cuando la longitud (l) de la columna de aire sea un múltiplo impar (n) de un cuarto de la longitud de onda (λ) del sonido que emite el diapasón (l = n λ/4); entonces la columna de aire se pone a vibrar con la misma frecuencia del sonido y se refuerza de paso el tono de este último. En el transcurso del proceso se forman en la columna de aire los vientres y nodos de oscilación; en los nodos el aire está en reposo, mientras que en los vientres oscila sin cesar.

Instrumentos de viento

Vibraciones de resonancia

Las vibraciones de resonancia de una columna de aire se aprovechan en los Instrumentos de viento para producir sonidos musicales. Dichas vibraciones se pueden generar dirigiendo contra el labio agudo el chorro de aire quen escapa a través de una rendija (Ejemplo: tubos de órgano, flauta de pico), o interrumpiéndolo periódicamente por medio de una lengueta metálica vibrante.

Esquema de tubo de órgano

En el tubo de órgano el chorro de aire penetra primero en una cámara neumática y va a fluir luego a través de una rendija contra un labio agudo dispuesto en dicho tubo; los remolinos que entonces se originan hacen vibrar la columna de aire alojada en el tubo con una longitud de onda igual a una fracción entera del doble de la longitud que tiene el tubo abierto (λ = 2 l/n; l = n λ/2).

Flauta de pico

La flauta de pico funciona igual que el tubo de órgano: manteniendo cerrados todos los orificios, se obtiene el sonido fundamental correspondiente a la longitud máxima de la columna de aire que vibra en el interior del instrumento; en cambio al abrir alguno de ellos, suena entonces una nota que es tanto más aguda cuanto más corta sea la coluna de aire que entra en vibración.

En el tubo de lengueta, una lengueta metálica es puesta en movimiento por el chorro de aire que se insufla, y pasa así a interrumpirlo periódicamente por efecto de la vibración elástica adquirida; las interrupciones periódicas del chorro se encargan de hacer que la columna de aire contenida en la trampa exterior se ponga a vibrar con la misma frecuencia que ellos tienen. Los tubos de lengueta se utilizan en instrumentos como la Armónica, el Oboe, el Clarinete y el Armonio.

Fuente

  • Cómo funcionan las cosas. Editorial Científico-Técnica. La Habana, 1980.