Acustica

La sezione tratta fenomeni acustici quali: sorgenti acustiche, la propagazione del suono, la risonanza …


Parla con l’amico

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Cosa devi fare:

Dì al tuo amico di mettersi comodo sulla sedia all’altro capo della stanza, e di appoggiare l’orecchio al tubo giallo. Parla dentro al tubo di colore giallo accanto a te… attento a non rivelare segreti… può darsi che qualcuno ti senta!

Cosa hai osservato:

Telepatia? Semplicemente indirizzando la tua voce dentro al tubo giallo (lungo 60 metri!) sei riuscito a parlare con il tuo amico.

Come si spiega?

Il suono è un’onda meccanica e si trasmette benissimo nell’aria che si trova all’interno del tubo. Il “segnale” che hai emesso in prossimità del tubo indirizza all’interno di questo la maggior parte dell’energia emessa. Poi, il suono si propaga in aria come un susseguirsi zone di compressione e di rarefazione delle molecole d’aria stessa (figura a fianco).

Una curiosità: questo metodo era utilizzato sulle navi e sottomarini: infatti, in caso di emergenze quali incendi, affidarsi alla solidità di un tubo in ferro può risultare più sicuro di altri sistemi magari più sofisticati ma certamente più vulnerabili.


  Quanto ritarda il suono

Cosa devi fare:

Appoggia un tubo blu all’orecchio. Parla all’interno dell’altro tubo blu che vedi e aspetta il ritorno della tua voce.

Cosa hai osservato:

Cioè… cosa hai sentito? La tua voce è arrivata dall’altra parte in ritardo! Sai spiegarti come mai?  Ecco un indizio: il tubo è vuoto al suo interno e lungo ben duecento metri…

Come si spiega?

Il suono è un’onda meccanica e si trasmette praticamente inalterata nell’aria che si trova all’interno del tubo. Ecco perché hai sentito la tua voce arrivare dall’altro capo del tubo, forte e chiara! L’esperienza evidenzia un fatto importante:

un suono che normalmente si spegne dopo. La spiegazione è dovuta al seguente fatto: normalmente una sorgente sonora disperde la sua energia meccanica su una superficie via via sempre più grande; nel caso sperimentato, questa energia immessa all’interno di un tubo si mantiene più a lungo a un livello tale da essere percepita. Semplificando un po’ le cose, l’onda meccanica è come una macchinina che si muove lungo il tubo a una velocità costante. Il tempo che impiegherebbe la nostra macchinina a sbucare dall’altra parte dipende dalla sua velocità e dalla lunghezza del tubo. Ecco, nel nostro caso il suono si muove nel tubo alla velocità di 340 metri al secondo (più di 1000 km/h!). Se il tubo è lungo 200 metri, quanto tempo impiega la parola “ciao” a percorrere il tubo?