Sonido : sonómetro analógico y composición de movimientos armónicos para la demostración en el aula

Abstract

Las figuras de Lissajous permiten de forma gráfica analizar e interpretar la interacción sobre una partícula de dos movimientos armónicos simples perpendiculares entre sí, proceso que, de otra forma sería más complejo de comprender. En este trabajo se presenta una propuesta didáctica con la intención de favorecer el proceso Enseñanza-Aprendizaje basada en el diseño de un dispositivo sencillo y de bajo costo para la demostración del fenómeno de superposición de movimientos armónicos simples en el aula de física. El mismo consiste básicamente en una membrana de látex o poliuretano, con un pequeño espejo en el centro montada sobre un bastidor. La membrana vibra debido al sonido que emerge de un parlante cercano que se controla con una App generadora de ondas. Un módulo Led-Láser produce un haz que se refleja en el espejo adherido a la membrana y proyecta ésta sobre una pantalla convenientemente situada a una distancia determinada. En la pantalla se observan las diferentes figuras de Lissajous que varían con la frecuencias y formas de onda generadas por la App. Midiendo la amplitud de las figuras formadas en la pantalla en función del volumen del parlante es posible determinar el valor de la intensidad de una onda sonora mono o poli-cromática.

The Lissajous'figures allow o f a graphical fo rm to analyze and to interpret the interaction on apartide oftw o simple harmonio movements perpendicular between themselves, process that, o f another form w ould be more complex o f understanding. In this work a didactic proposal appears w ith the intention o f favoring the process Education - Learning based on the design o f a simple devise and o f low cosí fo r the demonstration o f the phenomenon o f superposition o f simple harmonio movements in thephysios olassroom. The dispositive consists basioally in a membrane o f látex orpolyurethane, w ith a sm all mirror o f the center mounted on a fram e. The membrane vibrates due to the sound that emerges o f a nearby speaker which is controlled by an waves generator App. A module Led-Laserproduces a beam that is reflected in the mirror adhered to the membrane andprojects it on a screen suitablyplacedat a certain distance. On the screen is observed the different Lissajous’ figures that change w ith the frequencies and waveforms generated by the App. M easuring the largeness o f the figures fo r me d on the screen according to the volume o f the speaker it is possible to determine the valué o f the intensity o f a mono- orpoly-chromatic sonorous wave.