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Comportamiento del sonido

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demostraicón del que el sonido es una onda mecanica por medio del experimento del tubo de rubens

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Comportamiento del sonido

  1. 1. 14 de Agosto de 2012Comportamiento del sonidoIntegrantes: Raimundo EspejoCurso: IVºAIntroducción
  2. 2. El sonido es una onda quese generaa partir del movimiento vibratorio de un cuerpo, estenecesita un medio para poder transmitirse, pero lo puede hacer por todos los estados de lamateria (solido, líquido y gaseoso), y esta puede tener altura, relacionada con su frecuencia,intensidad, relacionada con la amplitud de onda, timbre, relacionado con la forma de la onda, yduración, relacionado con el tiempo de vibración.El comportamiento del sonido, se puede ver enla naturaleza (excepto en el vacío) por lo cual experimentación con este resulta relativamentefácil, pero sin perder importancia ya que es gracias al sonido que podemos escuchar.HipótesisEl sonido al no poder propagarse por el vacío debería necesariamente perturbar el mediopor el cual se transmite.ObjetivoDemostrar la perturbación del medio que genera una onda de sonido.Elaborar un experimento inspirado en el tubo de Rubens para demostrar la hipótesis.Experimentación
  3. 3. Con el fin de poder demostrar la hipótesis que señalaba que el sonido debería perturbar(en forma de vibración) el medio por el cual se transmite, se recreó el experimento del científicoalemán Heinrich Rubens (1865-1922); el experimento en cuestión trata de un tubo perforado en laparte superior, conectado a una fuente de gas inflamable, sellado en los ambos extremos, de loscuales uno consta de un parlante (ver esquema de armado fig.1).Los materiales empleados en la recreación de este experimento son: Tubo de Metal de 40 cm Copla de Bronce (Hilo-Manguera)A Tubo de PVC de 300X1,5cm Tubo de PVC de 100X4cm Guante de Látex (Diafragma) Parlante de computador Amplificador Soplete (modificado) Balón de gas de 190 Gr Manguera para gas Cintas adhesivas (varias) Taladro Notebook Samsung Q340 Programa “NCH ToneGenerator”Fig.1
  4. 4. Procedimiento:Luego de armar la réplica del “Ruben´s Tube”, como se menciono anteriormente, se procedió aconectar el parlante al amplificador, que a su vez este estaba conectado al notebook, luego setapo con cinta de aislar las perforaciones del tubo y se dio el paso de gas desde el soplete. Unavez que en el tubo se acumulo suficiente gas, se le retiro la cinta de aislar y se procedió aencender el fuego, consiguiente se empezó a probar distintas longitudes de ondas, generadasdesde el programa “NCH ToneGenerator”, después se probo con música de distintos génerosLas distintas pruebas se repitieron varias veces cambiando y combinando las variables, presión yvolumen del gas combustible y potencia de las ondas sonoras, para poder comprender elfenómeno que produce el fuego en este experimento.Finalmente, luego de analizar todas las combinaciones de las variables, se comenzó a la fase,análisis de resultados.Funcionamiento:
  5. 5. Análisis de resultados:Las ondas que envía el parlante, elcual está en contacto con lamembrana de látex, perturban al gasque se encuentra en el interior de tuboCuando las ondas llegan al final deltubo, estas se reflejan, generándoseondas que viajan en direccionescontrarias.Luego eso crea una onda estacionaria.Este a contiene áreas donde lapresión es variable por una grancantidad (antinodos) y otros en los quees constante (nodos)Una vez encendido el gas de lassalidas del tubo, en los lugares conmayor presión se producen llamasmas pequeñas y los con menospresión se generan llamas masgrandes
  6. 6. Lo que se pudo apreciar luego de experimentar con varios espectros de frecuencias (desde 1 Hzhasta los 22 KHz) y distintos tipos de música, fue que todas las ondas sonoras de perturban elmedio por el que transmiten, expresando esto por medio de cambios en de forma y fuerza delfuego, por lo tanto eso demostró que toda onda sonora produce una vibración que perturba elmedio por el cual se transmite reafirmando así que el sonido es una onda mecánica, ya que ondamecánica se define como “onda que genera una perturbación de las propiedades mecánicas deun medio material (posición, velocidad y energía de sus átomos o moléculas) que se propaga enel medio”.Así, con la información anteriormente señalada, se pude afirmar que la hipótesis estaba correctala cual sostenía que: “El sonido al no poder propagarse por el vacío debería necesariamenteperturbar el medio por el cual se transmite”.
  7. 7. ConclusiónEl sonido necesita un medio para poder propagarse ya que este se origina en una vibracióny luego se sigue transmitiendo perturbando el medio por el cual se esté propagando, como sedemostró en el experimento en el cual el sonido perturbó al gas dentro del tubo a medida queavanzaba, por lo que se generaban distintas presiones dentro del tubo y esto se manifestaba enlos cambios producidos en la llamas de fuego. De esta manera nuevamente podemos decir quese comprueba la hipótesis la que proponía que; “El sonido al no poder propagarse por el vacíodebería necesariamente perturbar el medio por el cual se transmite”
  8. 8. Bibliografía:Información:http://www.thenakedscientists.com/HTML/content/kitchenscience/exp/rubens-tube/http://en.wikipedia.org/wiki/Rubens_tubehttp://es.wikipedia.org/wiki/Sonidohttp://www.youtube.com/watch?v=SC9imEa0Xdk&list=UUI4I6ldZ0jWe7vXpUVeVcpg&index=5&feature=plcpPrograma para generar longitudes de ondas distintas:http://www.nch.com.au/tonegen/es/index.htmlFotografías:Raimundo Espejohttp://www.thenakedscientists.com/HTML/content/kitchenscience/exp/rubens-tube/

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