TUBOS SONOROS

Los tubos sonoros aquellos que contienen una columna gaseosa (columna de aire) capaz de producir sonido. El cuerpo sonoro es la columna gaseosa, y no el tubo que la contiene; en efecto, éste tiene la importante función de definir la forma de aquella pero fuera de esto, influye relativamente poco sobre los fenómenos sonoros. Los tubos sonoros pueden ser cerrados, es decir, que poseen una sola abertura y tubos abiertos, que poseen dos o más.

TUBOS CERRADOS

TUBOS ABIERTOS

VIBRACION EN LAS COLUMNAS DE AIRE CONTENIDA EN UN TUBO

Las columnas de aire contenidas en los tubos sonoros se comportan, desde ciertos puntos de vista, como cuerdas musicales, por lo tanto las columnas de aire vibrantes poseen nodos, o sea puntos donde la vibración es nula, y vientres, equidistantes de los anteriores, donde la vibración alcanza su máxima amplitud.

La vibración de las columnas de aire es longitudinal; los nodos serán por tanto, puntos de condensación y los vientres puntos de dilatación o rarefacción; en los extremos cerrados siempre se producen nodos y en los extremos abiertos generalmente se producen vientres.

TUBO CERRADO

TUBO ABIERTO

 El punto de excitación no puede ser un nodo, pero no necesita ser un vientre, pudiendo estar en un punto intermedio. No es necesario que las aberturas de un tubo coincidan con los extremos, pudiendo éstos estar cerrados y haber una o más aberturas en otras partes del tubo (la gaita).

Una columna de aire puede vibrar con toda su longitud o dividida en segmentos iguales lo mismo que las cuerdas; en el primer caso se obtiene el sonido llamado fundamental, y en los otros los armónicos: segundo, si la columna vibra dividida en mitades; tercero, si vibra en tercios, etc.

Tomando como punto de partida el que en los extremos de un tubo abierto, sólo pueden haber vientres de vibración, el tubo producirá su fundamental cuando vibre con un nodo único en su centro. Cuando el tubo produce su segundo armónico, producirá dos nodos y tres vientres; cuando produce su tercer amónico, producirá tres nodos y 4 vientres, y así sucesivamente.

FORMULAS Y LEYES

Para tubo abierto: (Vibra con amplitud maxima)

               Fn: n/2.L*V

• Fn= Frecuencia fundamental (Hz)
• n= N° de Nodos
• L= Longitud (m)
• V= Velocidad (V)

Para tubos cerrados: (Vibra con amplitud 0)

              Fn: (2n+1)/4.L*V

• Fn= Frecuencia fundamental (Hz)
• n= N° de Nodos
• L= Longitud (m)
• V= Velocidad (V)

Las fórmulas obtenidas explican las denominadas leyes de Bernoulli:

La frecuencia del sonido en un tubo es:

1. Directamente proporcional a la velocidad del sonido v_s en el gas que contiene el tubo
2. Inversamente proporcional a la longitud del tubo L
3. En un tubo abierto, se puede producir el sonido que corresponde a la frecuencia fundamental (n=1) y sus armónicos (n=2, 3, 4, ..)
4. En un tubo cerrado, se puede producir el sonido que corresponde a la frecuencia fundamental y los armónicos impares (2n+1=3, 5, 7, ...).
5. En dos tubos idénticos y con el mismo gas, uno abierto y otro cerrado, el abierto produce un sonido cuya frecuencia (fundamental) es el doble que la del cerrado.

(Si deseas mayor informacion puedes ingresar a este link)

www.youtube.com/watch?v=kakRrZJhg_s

Exitos en tu trabajo!!