tubo de rubens

Introducción

El sonido cuando se propaga a través del aire genera diferencias de presión; el sonido consiste en un movimiento ondulatorio producido en un medio elástico por una fuente de vibración. La onda es mecánica de tipo longitudinal cuando el medio elástico en que se propaga el sonido es el aire y se regenera por variaciones de la presión atmosférica por, sobre y bajo el valornormal, originadas por la fuente de vibración. La velocidad de propagación del sonido es de 331mts por segundo a 0°C variando 0,65mts por segundo por cada grado centígrado que se incremente en la temperatura ambiente.

John Le Conté en 1858 descubrió que las llamas eran sensibles al sonido. En 1862 Rudolph Koenig demostró que la altura de una llama podría verse afectada por la transmisión desonido en el suministro de gas, y el cambio con el tiempo podría ser mostrado con rotación de espejos. Kundt, en 1866, demostró con una acústica, ondas poniendo semillas de LYCOPODIUM o polvo de corcho en un tubo. Cuando el sonido se presentó en el tubo, el material del interior alineado en nodos antinodos y en consonancia con la oscilación de la ola, crearon una ola de pie. Más tarde, en esemismo siglo, demostraron que las pequeñas llamas podrían utilizarse como indicadores de presión.

Por último, en 1904, usando estos dos importantes descubrimientos, HEINRICH RUBENS utilizó un tubo de 4 metros de largo perforado con 200 pequeños agujeros en él, con intervalos de 2 centímetros, completándolo con un gas inflamable. Después de encender el gas, cuyas llamas se elevaron a la mismaaltura de los presentes, señaló que un sonido producido en un extremo del tubo puede crear una ola de Pie, lo que equivale a la longitud de onda del sonido que se está realizando.

El tubo de Rubens es una demostración de la formación de ondas estacionarias. Constituye una variante del tubo de Kundt. Una onda estacionaria se forma por la interferencia de dos ondas de la misma naturaleza, conla misma amplitud y frecuencia, que avanzan en sentido opuesto a través de un medio.

El sonido cuando viaja a través del aire genera diferencias de presión. El tubo de Rubens nos muestra estas variaciones de presión en forma de onda transversal, visualizándolas a través del gas butano que se hace circular a través de él. El gas tiene zonas en las que la onda es más larga, ya que recibe presiónde la onda, y otras zonas donde la onda no presiona y apenas se ve la llama. De este modo el gas reproduce el patrón de la onda estacionaria con sus nodos (puntos de amplitud mínima) y vientres (puntos de Amplitud máxima).

















CAPITULO I
I EL PROBLEMA

Planteamiento del Problema

El Tubo de Rubens es un aparato que nos muestra estas variaciones de presiónen forma de onda transversal, visualizándolas a través del gas propano. El gas tiene zonas en que la onda es más larga ya que recibe presión de la onda y otras zonas donde la onda no presiona y apenas se ve la llama. Estas llamas nos dibujan la longitud y la frecuencia de la onda.

El sonido, en física, es cualquier fenómeno que involucre la propagación en forma de ondas elásticas seanaudibles o no. El sonido humanamente audible consiste en ondas sonoras que se producen cuando las oscilaciones de la presión del aire, son convertidas en ondas mecánicas en el oído humano y percibidas por el cerebro. En física, una onda consiste en la propagación de una perturbación de alguna propiedad de un medio, por ejemplo, densidad, presión, campo eléctrico o campo magnético, a través de dichomedio, implicando un transporte de energía sin transporte de materia.

Así, las ondas sonoras, que son ondas de presión, viajan de un extremo de la caja y se reflejan en el otro extremo. De modo que en la parte media de la caja se forman zonas de interferencia sonora. Es decir, se forman regiones de baja y alta presión, las que son las responsables de la producción de las flamas de mayor o...