La física del sonido, resonancia y sentido de las ondas

Cómo funciona el diapasón. El funcionamiento físico de la propagación de las ondas en el agua y por lo tanto en el aire.

Cómo transmite el sonido el diapasón. Dependiendo si lo ponemos perpendicular o paralelo cambia el sonido. Se puede observar perfectamente en la onda del osciloscopio.

Cómo se propagan las ondas al vibrar el diapasón.

El diapasón se mueve hacia fuera y hacia adentro. Al moverse hacia afuera comprime las moléculas de aire y al moverse hacia adentro produce un vacío, una aspiración, con muy pocas moléculas de aire (rarefracción)
El dibujo muestra lo que les ocurre a las moléculas de aire cuando se produce el sonido con el diapasón.
Viaja a través del aire y golpea el oido, luego lo absorve, aspira. Dentro del oido se produce un movimiento de ondulación a la misma frecuencia que ha producido el diapasón.

El sonido fuerte apaga una vela

La vela encendida nos muestra como el sonido se propaga.
0:30 Las ondas de presión creadas por la vibración de la membrana mueven la llama de la vela al ritmo de la música
0:55 El sonido fuerte hará que se apague la vela.

Las ondas de sonido y sus fuentes.

1:12 Vemos como vibra el diapasón provocando una distorsión.
Al seguir moviéndose provoca un cambio en las moléculas de aire alrededor que va expandiéndose
02:09 Algunas moléculas están bastante juntas. Representan la condensación del aire. Cuando las puntas del diapasón se juntas se produce un vacío parcial haciendo que las moléculas cercanas produzcan una rarefracción.
2:39 El número de veces que la molécula va y viene en un segundo es lo que se llama frecuencia de la onda
2:47 En una vibración completa (mostrada en el corchete)
3:02 En un osciloscopio podemos observar el movimiento de las moléculas. La condensación de las moléculas hace que se mueva hacia arriba, la rarefacción hace que se mueva hacia abajo. De esta forma podemos ver como se produce el sonido.
3:57 El espacio entre la línea neutra y la onda se llama amplitud, y la amplitud es la que determina el volumen.
4:06 Ahora consideramos el tono. Primero escuchamos un Do medio. Luego escuchamos un Sol por debajo del Do medio. Y por último el Do por debajo del Do medio. ¿Qué causa el diferente sonido?
4:56 El diapasón inferior tiene más vibraciones completas por segundo por lo tanto su frecuencia es mayor. El diapasón con la frecuencia mayor tiene el tono más agudo.
5:19 La frecuencia de una cuerda vibrante depende del material del que está fabricada, de su densidad y su tamaño. Diferentes instrumentos producen sonidos de diferente calidad aunque tengan la misma frecuencia básica.
6:03 La nota fundamental, o primer parcial. Si vibra en dos segmentos se produce una frecuencia que es la mitad de la fundamental, o segundo parcial. En tres segmentos se produce el tercer parcial, es tres veces inferior a la fundamental. Diferentes vibraciones ocurren al mismo tiempo resultando en una onda compuesta.
8:28 El sonido se produce en el órgano a través de las columnas de aire. Las más cortas producen el sonido más agudo.
9:16 Las ondas de sonido son el resultado de vibraciones de aire que empiezan en las cuerdas vocales en la tráquea. Las vibraciones se reflejan y mueven dentro de la cavidad bucal, nasal y en la cabeza. Esto produce el complejo sonido de la voz y el canto.

Resonancia de dos vasos del mismo material y frecuencia.

En este experimento podemos observar como la vibración de un vaso es transmitida al otro sin tocarlo, por el fenómeno de resonancia. Ya que los dos están hechos del mismo material y tienen la misma frecuencia tal y como se puede escuchar al principio del video, tienen el mismo sonido. Al aplicar la vibración a uno y hacer que suene, inmediatamente afecta al otro. Se puede observar como el palillo se mueve aunque no se esté transmitiendo vibración directa sobre el vaso. Así funciona el fenómeno de resonancia.

Cómo romper un vaso con sonido

Primero debemos medir la frecuencia del vaso, luego generamos esa frecuencia. Al ponerlo cerca de la fuente de sonido el vaso entra en resonancia con esa frecuencia que es la suya y empieza a vibrar.
Se puede observar el movimiento con la luz estroboscópica 00:25 y cuando ponemos una cañita 00:45.
Al volver a repetir la frecuencia con un volumen más alto se desestabilizan las moléculas del vaso al entrar en resonancia y al final se rompe. 01:06 1:19

Diapasón cambia el sonido por el efecto Doppler.

¿Qué es el efecto Doppler? Una persona en la calle escucha una ambulancia, si la ambulancia está detenida las ondas emitida por la sirena van a ser constantes, es decir no va a variar (en este caso la fuente está sin movimiento); cuando la ambulancia empiece a moverse hacia el oyente las ondas van a ir aumentando su rapidez, haciendo que el oyente escuche el sonido más agudamente a medida que se acerca la sirena de la ambulancia (en este caso la fuente se está acercando al oyente u observador); y cuando la ambulancia se empieza a alejar las ondas van a ir disminuyendo su rapidez, haciendo que el sonido se escuche gravemente y cada vez menos (en este caso la fuente se está alejando del oyente). Cuanto mayor es la velocidad de la ambulancia mayor es mayor el cambio de frecuencia.

Diapasón en la serie Embrujada en el año 1969

En el capítulo 5-18 de la serie Embrujada el médico utiliza diapasones para sanarle. Este capítulo fue emitido el 30 de Enero de 1969…. Es muy interesante observar además la interacción del sonido con el florero y la nieve.

El oido es engañado por la vista, el gusto es engañado por el oido…

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Acerca de sonopuntura.com
Investigación sobre sonido y vibraciones en la salud

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