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El proyecto representa una propuesta para comprender y visualizar la manera en
que funcionan las ondas sonoras, lo que es el sonido y las perturbaciones
mecánicas, además de permitir apreciar visualmente cómo éste se propaga en el
ambiente, en este caso, a través de las flamas salientes del tubo. Además de
presentar la oportunidad de explicar un fenómeno como el sonido, que está
inmerso en la vida diaria, también nos permite analizar diferentes conceptos
relacionados con distintas ramas de la física que en éste se involucran.
Alcances y limitaciones
Este proyecto no pretende abundar en conceptos matemáticos complejos, ya que
más bien busca que el público comprenda los conceptos.
Por cuestiones de seguridad realizaremos el proyecto a pequeña escala, puesto
que trabajar con fuego implica riesgo Por ello, nuestra mayor limitante serán los
tiempos de demostración del proyecto, que sólo podrá ser visible en periodos de
10 a 15 min.
Marco teórico
El tubo de Rubens fue creado en 1904. Funciona mediante el choque de las
ondas sonoras
en el tubo.
Debido a que éste modifica la presión que el gas tiene,
la altura de las llamas variará visiblemente, dependiendo de la frecuencia de la
música.
El sonido es una perturbación que viaja por un medio físico (como aire, agua,
metal, etc.) de modo que lo que se produce en él es una onda mecánica de
naturaleza longitudinal. En el caso del aire, son las partículas que lo componen las
que vibran, y la frecuencia y amplitud de esta vibración dependerán de la fuente
sonora que las está produciendo.
La acústica es una parte de la física que estudia los fenómenos relacionados con
el sonido.
Una onda es una perturbación que se propaga, y transmite solamente momento y
energía, sin la necesidad de transmitir masa y partículas. Tiene cuatro elementos:
cresta, valle, amplitud y longitud de onda.
Una onda sonora es una onda longitudinal que se produce por hacer vibrar los
cuerpos y es captada por el oído.
Las ondas estacionarias se forman por la interferencia de dos ondas de la misma
naturaleza con igual amplitud, longitud de onda (o frecuencia) que avanzan en
sentido opuesto a través del mismo medio.
La frecuencia es el número de oscilaciones que se dan por unidad de tiempo en
cualquier movimiento periódico.