VIBRACIONES DE LA COLUMNA DE AIRE CONTENIDA EN UN TUBO SONORO
La vibración de las columnas de aire contenidas en los tubos sonoros es debida a la formación de una onda estacionaria. Por tanto, las columnas poseen nodos (vibración nula) y vientres (amplitud de vibración máxima), equidistantes de los anteriores. La distancia entre dos nodos o dos vientres consecutivos es siempre de media longitud de onda. En los extremos cerrados siempre se producen nodos y en los extremos abiertos generalmente se producen vientres. El punto de excitación no puede ser un nodo, pero no necesita ser un vientre, pudiendo estar en un punto intermedio. No es necesario que las aberturas de un tubo coincidan con los extremos, pudiendo éstos estar cerrados y haber una o más aberturas en otras partes del tubo.
La vibración de las columnas de aire es longitudinal; los nodos serán por tanto, puntos de condensación y los vientres puntos de dilatación o rarefacción; en los extremos cerrados siempre se producen nodos y en los extremos abiertos generalmente se producen vientres. El punto de excitación no puede ser un nodo, pero no necesita ser un vientre, pudiendo estar en un punto intermedio.
Tomando como punto de partida el que en los extremos de un tubo abierto, sólo pueden haber vientres de vibración, el tubo producirá su fundamental cuando vibre con un nodo único en su centro. Cuando el tubo produce su segundo armónico, producirá dos nodos y tres vientres; cuando produce su tercer amónico, producirá tres nodos y 4 vientres, y así sucesivamente.
En los Tubos Cerrados, la onda se forma con un nodo en el extremo cerrado y un vientre en el extremo abierto.
Clasificación de los tubos sonorosLos tubos sonoros se pueden clasificar de las siguientes formas:
1.Según el modo de excitación de la columna de aire
2.Según la obtención de la escala
3.Según su forma interior
1.- Según el modo de excitación de la columna de aire pueden ser: tubos de embocadura, tubos de lengüeta y tubos de lengüeta labial o membranácea.
2.- Según la obtención de las escalas. Si se ordenaran según su frecuencia los parciales que pueden obtenerse con un tubo sonoro, la escala sería, en el mejor de los casos, igual a la serie de armónicos de la fundamental del tubo. Es evidente que los recursos musicales de un instrumento de esta clase, cuya escala estuviera formada por los parciales de una sola columna aérea, serían muy reducidos.
3.- Según su forma interior, que puede o no coincidir con la exterior pueden ser: cónicos, cilíndricos y prismáticos.
CLASIFICACIÓN DE LOS TUBOS SONOROS
Según el Modo de Excitación de la Columna de Aire
Tubos de Embocadura
Directa
Flta. Travesera,…
Indirecta
Flta. de pico, Tubos órgano,…
Tubos de Lengüeta
Libres
Arcordeón, Armónica,…
Batientes
Simples Clte., Sax., Tubos órgano…
Dobles Oboe, Fagot,…
Tubos de lengüeta labial o membranácea
Trompeta, Trompa, trombón, Tuba…
Según la obtención de la escala
Tubos con orificios
Instrumentos de Viento Madera,…
Tubos de longitud variable
Vara
Trombón de varas
Pistones
Trompeta,…
Válvulas Rotatorias
Trompa, Tuba,…
Según su Forma Interior
Cónicos
Saxofón, Fagot,…
Cilíndricos
Flauta travesera, Clarinete,…
Prismáticos
Instr. Primitivos, algunos tubos del órgano…
Bastante completa tu información, con los conceptos se entiende perfectamente qué es una columna de aire y cómo se da la vibración. Aparte las imágenes ayudan bastante a entender el fenómeno.
ResponderEliminarLas fórmulas también son entendibles y la clasificación está muy completa ;)
La información es concreta y precisa, a pesar de que hay muchos tipos de tubos la clasificación es fácil de entender ya que con la explicación de los primeros párrafos se da una idea clara de las vibraciones en una columna de aire.
ResponderEliminarEn mi opinión también deberíamos tener en cuenta las leyes de bernoulli que se demuestran con las formulas del cuadro amarillo:
La frecuencia del sonido en un tubo es:
·Directamente proporcional a la velocidad del sonido vs en el gas que contiene el tubo.
·Inversamente proporcional a la longitud del tubo.
·En un tubo abierto, se puede producir el sonido que corresponde a la frecuencia fundamental (n=1) y sus armónicos (n=2, 3, 4, ..).
·En un tubo cerrado, se puede producir el sonido que corresponde a la frecuencia fundamental y los armónicos impares (2n+1=3, 5, 7, ...).
·En dos tubos idénticos y con el mismo gas, uno abierto y otro cerrado, el abierto produce un sonido cuya frecuencia (fundamental) es el doble que la del cerrado.