Este aparato permite analizar de una manera sencilla qué fecuencias o "notas" componen un sonido.

Descripción

Este aparato permite analizar de una manera sencilla qué frecuencias o "notas" componen un determinado sonido. Para realizar esto consta de ocho resonadores de distinto tamaño (pequeñas esferas huecas con dos orificios), los cuales llevan este nombre debido a que son capaces de generar en su interior un efecto llamado resonancia. Este efecto se produce al excitar los resonadores con una frecuencia dada, los que generan en su interior una onda estacionaria que produce una amplificación de los efectos de la misma (la frecuencia de resonancia varía con la geometría del resonador).
El sonido es una onda propagante que viaja por el aire y puede estar compuesto por una o más frecuencias, dependiendo de la complejidad del mismo. Esta onda ingresa al resonador por uno de sus orificios y si alguna de las frecuencias que la componen coincide con la de resonancia del mismo, éste produce una amplificación del sonido de esa frecuencia. Esta onda amplificada sale por el otro orificio del resonador y viaja por un tubo de caucho hasta la cápsula manométrica de un mechero (tiene ocho mecheros, uno por cada resonador) ubicado a un costado. Esta cápsula se encuentra dividida por medio de una membrana en dos compartimentos, a uno de ellos llegan las ondas de presión generadas por el sonido amplificado y por el otro pasa el gas que alimenta al mechero. Cuando las ondas del primer compartimiento hacen vibrar la membrana generan una variación en el flujo de salida del gas por el mechero, lo que se traduce en una oscilación de la llama del mismo. De esta manera es sencillo ver cuál de los resonadores se encuentra resonando y si además  se conoce la frecuencia a la que éste produce ese efecto, se puede determinar de manera sencilla la composición de frecuencias del sonido escuchado (cada uno de los ocho resonadores corresponde a una frecuencia diferente).
Finalmente, para una mejor visualización del efecto, este aparato consta de un sistema de espejos giratorios que permiten ver en forma de línea dentada la oscilación de la llama de los mecheros.

Usos

La finalidad de este aparato es el análisis de la composición de frecuencias de un sonido. Por esto tiene ocho resonadores, ya que cada uno de ellos  permite "visualizar" una frecuencia diferente de un mismo sonido. Un claro ejemplo de su uso, podría ser el análisis del sonido producido por dos instrumentos diferentes; aunque en ellos se haga sonar la misma nota, se puede distinguir de qué instrumento proviene cada sonido. Esto se debe a que además de la onda fundamental (la cual define la nota) existen superpuestos armónicos que son propios de cada instrumento. Este aparato sería capaz de definir esos armónicos dando así una idea del porqué de la diferencia entre ambos  sonidos.

Contenidos asociados

Sonido, ondas

Bibliografía

Apuntes de Física - Libro Segundo

Responsable de ficha
Francisco V