Tonos, timbres y frecuencia

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Tonos, timbres y frecuencia

En esta exhibición magistral se obtiene una imagen de las ondas de sonido para poder examinar sus características.
Para ello, se conecta un altavoz funcionando como micrófono a la entrada de señal de un osciloscopio.
De esta forma se obtiene por la pantalla una onda transversar con características semejantes a la onda de sonido (longitudinal) que la originó.

Enlace al guión de laboratorio.

Material

- Osciloscopio
- Altavoz viejo que funcione
- Cables y pinzas para conectarlos
- Diapasones de diferentes frecuencias
Para la ampliación:
- Generador de ondas eléctricas
- Altavoz y cables

.

Es conveniente que el altavoz tenga al menos 10 cm de diámetro, para que se obtenga una buena señal.
Los altavoces de 8 ohmios suelen funcionar bien para estos experimentos.
Los cables de entrada de los osciloscopios llevan en un extremo un conector tipo BNC que garantizan una buena conexión. El altavoz puede ser sustituido por un micrófono.

Comentarios a la preparación del montaje

Es importante comprobar que hay buenas conexiones eléctricas.
El extremo contrario al conector BNC del cable del osciloscopio debe terminar en dos cables que se conectan a los bornes del altavoz.
Para el ajuste y uso del osciloscopio se pueden encontrar instrucciones en este enlace.
En la ampliación del experimento con el generador de ondas, los altavoces deben estar enfrendados a unos 10 cm de distancia para recoger el sonido generado y enviarlo al osciloscopio.

Aspectos didácticos

Este trabajo pretende:

- Comprobar la relación entre el tono de un sonido y su frecuencia.
- Establecer la relación entre la intensidad de un sonido y su amplitud.
- Observar la relación entre el timbre y la forma de la onda.

Los alumnos de secundaria no suelen estar muy familiarizados con las magnitudes ondulatorias. Esta es una buena oportunidad de reforzar los conceptos de amplitud, frecuencia y longitud de onda, mientras se trabaja sobre la intensidad de sonido y el tono.
Si se hace la ampliación con el generador de ondas, esta demostración se puede enlazar con la de "Sonidos que no se oyen", ya que el montaje experimental es el mismo.