Visualizador de sonido

De Física Itinerante
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Ficha del experimento
Autor(es) original(es) Cristóbal Vallejos
Área(s) abarcadas Ondas

Con este experimento se puede visualizar nuestra voz a través de la realización de un montaje simple que incluye un láser y con ello, comparar las distintas proyecciones que producen distintos tonos y amplitudes de voz.

Introducción

El montaje que constituye este sistema permite observar y diferenciar sonidos. Los sonidos emitidos entran al PVC, es decir, hacen vibrar el aire dentro de él. Éste, a su vez hace vibrar al globo y al espejo en él. El espejo, está situado en la zona de la goma que experimenta las mayores inclinaciones, las cuales se amplifican angularmente, y linealmente en forma proporcional a la distancia entre el aparato y la pared.
Este experimento sirve para mostrar que el sonido es básicamente un conjunto de vibraciones y que éstas se propagan a través de los distintos medios que atraviesa.

Manual de Actividades

Material Educativo Incluido

  1. Reducción de PVC.
  2. Un globo.
  3. Láser astronómico verde.
  4. Espejo circular pequeño.
Figura 1: Materiales incluidos en los maletines

Instrucciones de Uso

  1. Cortar con las tijeras la boquilla del globo por completo. Dejar estirado completamente el globo sobre el PVC y fijarlo con cinta aislante. Mientras más tenso quede el globo, de mejor forma se transmitirán las ondas sonoras a través de éste.

  2. Pegar con cintha adhesiva el espejo en el globo. Hacerlo con mucho cuidado ya que éste se rompe con facilidad. Ver Figura 2.

    Figura 2: Imagen del montaje final del experimento.

Actividades Propuestas

Para realizar la actividad se necesitan de dos alumnos, uno que sostenga el aparato y otro que apunte con el láser al espejo.
Se deben apagar las luces de la sala y hacer que el láser se refleje preferentemente a una superficie blanca, como la pizarra, para ver de mejor forma las proyecciones de la voz.
El alumno que sostiene el experimento debe hacerlo de forma paralela al suelo y producir sonidos como el arrullo de una paloma ( “prr”) mientras el otro apunta con el puntero láser al espejo. El alumno debe variar la intensidad (más fuerte o más despacio) y tono (más agudo o más grave) con que se produce el sonido para observar diferentes proyecciones.

Advertencia: No mantener encendido el láser por más de 1 minuto, debido a que éste se quema pasado este tiempo.

Ir intercambiado roles, para que todos los alumnos puedan ser parte de la actividad.

Figura 3: Imagen de la proyección de la voz

Contenido Adicional

Preguntas y Respuestas

Primera Pregunta
¿Por qué sonidos distintos producen distintas figuras en la pared?

Los sonidos que percibimos se diferencian por su tono, por su intensidad y por su timbre. La infinita variedad de sonidos posible se explica justamente por corresponder a diferentes tipos de vibraciones de los átomos y moléculas que componen el aire, entonces, sonidos distintos harán vibrar también de diferentes maneras al globo, lo que se traducirá en un movimiento diferente de la luz del láser que se refleja en el espejo.

Extensión a la actividad

  • Ver las proyecciones producidas por notas musicales de distintos instrumentos.
  • Se puede realizar este mismo experimento en sus casas, utilizando cualquier material que sea cilíndrico, como una lata de conserva o un “cono” de papel higiénico en vez de la reducción de PVC y cortar un cuadrado de un CD en vez de un espejo. Además, que no es necesario tener un láser verde para que funcione, los láseres rojos funcionan igualmente.
  • Dibujar las distintas proyecciones para así analizar el tamaño y forma de las figuras producidas al poner más grave la voz o más fuerte.