3. Dati tecnici
Dimensioni:
Peso:
4. Esempi di esperimenti
1. Note di una corda
•
Pizzicare con forza con il dito la corda
moderatamente tesa del monocordo.
•
Quindi aumentare la tensione della corda
ruotando il cavicchio verso destra e pizzicarla
di nuovo.
Si percepisce prima una nota bassa, quindi una
nota più alta.
Spiegazione: le corde oscillanti producono note
acustiche provocando delle compressioni ed
espansioni
alternate
All'aumentare della tensione della corda cresce la
velocità di oscillazione, e quindi la nota risulta più
alta.
2. La nota acustica pura
•
Colpire con forza il diapason (440 Hz) con il
martelletto del metallofono.
Si percepisce una nota acustica pura con altezza
del suono ben definita e invariabile, che si smorza
lentamente.
Spiegazione: il diapason è costituito da un
elemento d'acciaio piegato a forma di U che i
corrispondenza della sommità (arco) si trasforma in
un'asta. Potendo oscillare secondo una sola forma
di oscillazione (movimento opposto dei rebbi
dall'interno verso l'esterno e viceversa), il diapason
produce una nota pura di altezza invariabile. A
causa dell'altezza invariabile della nota prodotta, il
diapason è utilizzato per accordare gli strumenti
musicali.
3. Colonnine d'aria oscillanti
•
Fissare il tubo di vetro per colonnina d'aria
chiusa mediante il morsetto da tavolo, il
blocco di plastica e il morsetto di supporto sul
tavolo da lavoro.
•
Introdurre il pistone nel tubo di vetro.
•
Colpire con forza il diapason (440 Hz) con il
martelletto
del
lunghezza della "colonnina d'aria chiusa"
estraendo di più o di meno il pistone.
La colonnina d'aria oscilla (risonanza) in una sola
posizione del pistone, in tutte le altre posizioni
rimane silenziosa. La risonanza è percepibile grazie
all'aumento del volume.
Spiegazione: le colonnine d'aria chiuse entrano in
oscillazione quando la loro lunghezza corrisponde
ca. 530 x 375 x 155 mm
ca. 4,5 kg
dell'aria
circostante.
metallofono.
Variare
a un quarto della. lunghezza d'onda da eccitare. Il
diapason compie 440 oscillazioni al secondo. In
3
base alla relazione
lunghezzad
⋅
34000
cm
⋅
440
oscill
la lunghezza d'onda della nota prodotta è pari a
77,2 cm. Pertanto la lunghezza di quarto d'onda è
pari a 19,3 cm.
La distanza del pistone dall'apertura del tubo in
caso di risonanza è pari a 19,3 cm.
4. La colonnina d'aria aperta
•
Eseguire l'esperimento con il tubo di vetro (14)
con la colonnina d'aria aperta.
Quando si posiziona il diapason, la colonnina
d'aria aperta entra in oscillazione ad una
lunghezza pari esattamente al doppio di quella
chiusa, il che è percepibile grazie all'aumento del
volume.
Spiegazione: le colonnine d'aria aperte entrano in
oscillazione quando la loro lunghezza corrisponde
a mezza lunghezza d'onda o a un multiplo di
mezza lunghezza d'onda. Alle estremità della
colonnina d'aria aperta si formano dei ventri di
oscillazione, al centro un nodo di oscillazione.
5. La canna labiale
•
Soffiare nella canna labiale e variarne la
lunghezza estraendo il pistone.
A seconda della lunghezza della canna si
percepisce una nota più o meno profonda con un
colore del suono caratteristico.
Spiegazione: soffiando un flusso d'aria uniforme
nella bocca della canna l'aria in essa contenuta
entra in oscillazione perché sul bordo (tagliente) si
producono in successione regolare dei vortici d'aria.
La nota prodotta dipende dalla lunghezza della
colonnina d'aria. Con la canna chiusa, la lunghezza
della canna (misurata dal bordo del tagliente al
fondo) corrisponde alla tonica di una lunghezza di
quarto d'onda. In corrispondenza del tagliente si
crea un ventre e sul fondo un nodo.
6. Aste oscillanti
•
la
Percuotere alcune aste del metallofono con il
martelletto in dotazione.
Percuotendo le aste metalliche si producono delle
note armoniche con colore del suono molto
caratteristico. Più corta è l'asta più alta risulta la
nota.
Spiegazione: Le aste elastiche diventano sistemi in
grado di oscillare, se appoggiano sui punti dei loro
3
velocità
dipropagaz
=
'
onda
frequenza
/
s
=
⋅
77
2 ,
cm
/
s
ione