Tubo De Rubens

Tubo de Rubens

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 valor normal, 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.

En 1858 “John Le Conte” descubrió que las llamas eran sensibles al sonido y en 1862 “Rudolph Koenihg” demostró que la altura de una llama podría verse afectada por la transmisión de sonido en el suministro de gas, y el cambio con el tiempo podría ser mostrado con rotación de espejos. En 1866 “Kundt”, 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 ese mismo 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 (Propano). Después de encender el gas (cuyas llamas se elevaron a la misma altura 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 un aparato que nos muestra estas variaciones de presión en 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.

Construcción del equipo

Para la construcción del equipo, se necesitan los siguientes materiales mínimos:

• Tubo de metal: de 40 mm a 50 mm de diámetro y 1,50 m a 1,80 m de longitud

• Membrana elástica (globo).

• Mecha de acero de 1 mm.

• Abrazadera.

• Junta aislante (junta de motor, etc.)

• Adhesivo para juntas de motor.

• Tapa metálica.

• Manguera especial para gas con regulador

• Espiga para la entrada del gas

• Bombona de Gas.

• Altavoz con amplificador.

• PC. y software generador de tonos, o reproductor de mp3

Se aclara que no es imperativo contar con un tubo de las dimensiones que aquí se exponen, pudiendo variar en su diámetro o longitud, aunque no se recomiendan longitudes menores, pues en ese caso no se favorecería la formación de varios nodos y antinodos en las ondulaciones formadas a frecuencias bajas. Incluso puede tratarse de un caño estructural de sección cuadrada u otra; no necesariamente debe ser un cilindro.

Una vez obtenido los materiales, verificamos que el tubo no posea perforaciones o picaduras debidas al oxido o a golpes. Si tales agujeros existieren se deberán cerrar completamente mediante soldadura

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