Figures de Chladni
Es denominen figures de Chladni als patrons formats per una substància granulada sobre una superfície plana vibrant en un modo propi.
En propagar-se ones mecàniques per un objecte estés, ho fan en totes direccions. Depenent de les llongituts característiques del cos, les condicions de contorn que este impon a les ones poden induir la resonància d'algun dels components en freqüència del destorbament incident.
En el cas d'un objecte en geometria tipo membrana, com una tapa de guitarra, les oscilacions resonantes es manifesten en la direcció normal al pla del cos. En tractar-se d'ones estacionarias, per a cada modo característic, queden determinades en la superfície zones ventrales a on l'amplitut de vibració és màxima i nodales a on l'amplitut és mínima. Aixina, si es distribuïx una substància granular sobre l'objecte, esta tendirà a acumular-se en els nodos formant lo que es coneix com a figures o patrons de Chladni en honor al físic alemà Ernst Chladni, qui en 1787 va publicar el llibre Entdeckungen über die Theorie dones Klanges [Descobriments sobre la teoria del sò], en el que va representar les figures sonores i descrivia cóm es podien produir. La gent estava tan fascinada en els patrons que Chladni va poder guanyar-se la vida actuant com a mestre i orador sobre les seues figures i inclús Napoleón va dir: «Este home deixa vore els tons».
Les plaques de Chladni
[editar | editar còdic]L'experiment de les plaques de Chladni, és una experiència que permet visualisar ones sonores sobre un material. Les ones sonores són vibracions que es poden transmetre pels materials. L'idea és produir ones sonores en la placa metàlica. La rigidea de la placa en una fixació, ya siga en els extrems o en el centre, provoca que l'ona quede confinada en la placa formant ones estacionarias sobre ella. Les ones estacionarias són interferències entre ones incidents i reflectides que es produïxen en la placa. En l'experiment original (realisat pel físic alemà Chladni, Ernst Florens Friedrich [1756-1827]) es fixaven les plaques per mig d'un eix central per a produir l'efecte estacionario i es produïa la vibració en un arc de violí. Les ones estacionarias tenen la particularitat de presentar zones de vibració nula (nodos) i zones d'amplitut màxima de vibració (panches). Quan la placa vibra, la pols fina tendix a desplaçar-se per efecte gravitatorio des de les zones de màxima vibració, a les zones de vibració nula, podent-se visualisar els nodos en ella. Les diferents freqüències sonores induïxen diferents modos de vibració, per lo que els dibuixos sobre la placa van canviant conforme es modifica la freqüència del sò.
Referències
[editar | editar còdic]- Basso G.;Aguilera J.; Álvarez Y.; Morales R.; Silveira J.; Bruvera I., Patrons de Chladni i factor de calitat per a una tapa atrassera de guitarra. Novembre de 2009, Primeres jornades regionals d'acústica AdAA 2009.
- Este artícul conté una traducció derivada de «Figuras de Chladni» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.