Transformando uma garrafa de cerveja em flauta

Fazer sons agradáveis com uma garrafa de cerveja é uma habilidade essencial na vida de um estudante.

O tom de um som depende da frequência da onda de compressão.

Tente fazer um som constante, soprando na boca de uma garrafa de vidro vazia.

1. Por que o tom muda se você encher a garrafa com água?

Para onde o ar vai quando você sopra sobre a boca da garrafa?
› Às vezes o ar vai para dentro da garrafa, outras vezes passa por cima da garrafa.

Isso depende do que?
› Da pressão de ar na garrafa. Quando sopramos no ângulo apropriado, a pressão do ar muda ciclicamente.

Quanto tempo dura um desses ciclos?
› Isso depende de quanto espaço o ar tem para criar pressão e do formato da garrafa.

Quando a afinação do som aumenta?
› Quando adicionamos àgua na garrafa, reduzimos o espaço "livre" na garrafa, isso leva a oscilações rápidas da pressão de ar e faz com que o tom aumente.

Quando seus alunos sopram sobre a boca da garrafa, o ar pode ir para dentro da garrafa ou passar sobre ela. Na velocidade e ângulo corretos, o ar vai primeiro entrar na garrafa e aumentar a pressão dentro dela. Esta pressão força o ar para fora novamente e o empurra contra a passagem da corrente de ar sobre a garrafa. Este fluxo de ar sobre a boca suga ainda mais o ar para fora da garrafa . Uma vez que a pressão na garrafa é suficientemente baixa, o ar soprado sobre a boca da garrafa é aspirado de novo e o ciclo se repete.

Quando enchemos a garrafa com água, o espaço para o ar criar pressão é reduzido, e o ciclo de entrada e saída do ar é acelerado. Dessa maneira, as ondas de pressão são geradas em uma frequência maior – o que nós percebemos como um tom mais alto.

Se este experimento for feito com garrafas de cerveja, esta experiência será uma das poucas coisas que seus alunos certamente se lembrarão da escola – quando eles estiverem em uma festa de estudantes...