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nodi di oscillazione (circa il 22% dell'intera
lunghezza tra le estremità).
7. Infrasuoni
•
Far entrare in oscillazione il diapason con
punta scrivente
premendo contemporanea-
mente i due rebbi uno verso l'altro e
lasciandoli andare all'improvviso.
Il diapason esegue delle oscillazioni lente ma ben
distinguibili
a
occhio
all'orecchio, si percepisce un suono molto basso
(ma ancora udibile).
Spiegazione: i rebbi del diapason oscillano su e giù
in senso opposto, producendo delle compressioni
ed espansioni dell'aria circostante che, quando
arrivano all'orecchio, determinano un'oscillazione
del timpano: si sente un suono.
Il diapason compie circa 20 oscillazioni al secondo.
La nota bassa ma ancora udibile ha circa 16
oscillazioni al secondo. Le oscillazioni inferiori a 16
Hertz non sono più udibili e sono definite
infrasuoni (lat. infra = sotto).
8. Ultrasuoni
•
Soffiare nel fischietto di Galton.
Non si percepisce più un suono, ma solo un sibilo.
Risultato: a causa della sua lunghezza ridotta, il
fischietto di Galton produce suoni troppo alti, non
più udibili dall'uomo. Questi suoni vengono
definiti ultrasuoni (lat. ultra = sopra).
9. Il diapason con punta scrivente
•
Fissare la penna per scrittura ai rebbi del
diapason con punta scrivente.
•
Far entrare in oscillazione il diapason
premendo i rebbi l'uno contro l'altro, quindi
passare uniformemente con la penna per
scrittura su un foglio di carta posto su un piano
d'appoggio non troppo morbido.
La penna di scrittura disegna sul foglio una linea
ondulata con lunghezza d'onda costante, ma
ampiezza calante.
Spiegazione: l'oscillazione periodica di corpi solidi,
liquidi o aeriformi produce un suono. La posizione
geometrica delle particelle oscillanti del corpo in
funzione del tempo è situata su una linea ondulata
(sinusoide). Nel caso di un unico urto i corpi
oscillanti eseguono un'oscillazione "smorzata"
(diminuzione costante dell'ampiezza). Se l'apporto
di energia è continuo (suono prolungato di un
clacson,
canna
d'organo
prolungato) si ottiene un'oscillazione non smorzata
di ampiezza costante (= volume).
nudo.
Avvicinandolo
suonata
in
modo
10. Onde progressive
•
Fissare il cappio della corda per onde al
campanello di una porta con un semplice nodo.
•
Tendere moderatamente la corda e con la
mano effettuare un brusco movimento laterale.
Un'onda parte dal centro del movimento (la mano),
scorre lungo la corda con una determinata velocità
di propagazione, viene riflessa in corrispondenza
dell'estremità fissa e torna al punto di partenza.
Spiegazione: se scosso all'improvviso, ogni corpo
solido, fluido o aeriforme compie delle oscillazioni
che si propagano nel mezzo oscillante con una
determinata velocità di propagazione.
11. Effetto Doppler
•
Battere con forza il diapason in metallo
leggero (1700 Hz) con il martelletto del
metallofono, tenerlo fermo per breve tempo e
quindi muoverlo rapidamente su e giù in aria.
Quando è fermo, il diapason produce una forte
nota di altezza costante. Mentre si muove, l'altezza
della nota varia continuamente. Muovendo il
diapason verso l'orecchio la nota si alza,
allontanandolo dall'orecchio si abbassa.
Spiegazione: al diminuire della distanza tra la
sorgente sonora e l'orecchio l'intervallo temporale
tra le due compressioni diminuisce, perché per
raggiungere l'orecchio la seconda compressione
compie un percorso più breve della prima.
L'orecchio percepisce una frequenza superiore e la
nota diventa più alta. Allontanando la sorgente
sonora dall'orecchio l'intervallo temporale tra le
compressioni e le espansioni si allunga: la nota
diventa più bassa.
12. Figure sonore di Chladni
•
Fissare la piastra di Chladni al tavolo di lavoro
utilizzando il morsetto da tavolo e blocco di
plastica. Coprire un terzo della piastra con uno
strato sottile di sabbietta per uccelli o simile.
•
Ora sfregare la piastra con un archetto da
violino ben spalmato di colofonia proprio al
centro tra due angoli e contemporaneamente
toccare leggermente un angolo col dito
dell'altra mano.
•
Sfregare più volte con forza la piastra in modo
che produca un'oscillazione intensa e ben
udibile.
Sfregando la piastra si percepisce una nota acustico
ben definita. In alcuni punti i granelli di sabbia
oscillano intensamente, danzando su e giù sulla
piastra e raccogliendosi in peculiari figure sonore
sulla sua superficie.
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