SeCiF

Forum INDIRE 2002

Esperimenti e attività sul suono

Messaggio: Annarita Gerardi
Località: Chivasso

Il suono

Ciao a tutti, questo è il mio primo intervento nel forum ... esordisco subito con una domanda.
Io insegno fisica in un istituto professionale, i miei allievi devono essere continuamente stimolati alla curiosità perché si possa sperare di interessarli, coinvolgerli e soprattutto ottenere dei risultati.
Vi chiedo se mi potete suggerire qualche semplice esperimento sul suono, da organizzare con oggetti comuni che i ragazzi stessi possono procurarsi facilmente e che si possa gestire in piccoli gruppi (in modo che tutti possano essere coinvolti).
Grazie e a presto.
Saluti.

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Anna
08-04-2002 09:44


Risposta: Sabina Gerosa
Località:

dicevo...

ero agli indiani, quando si è spento tutto!
Che cosa hai già provato e quali proprietà vorresti fare indagare ai tuoi ragazzi?

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S.G.
08-04-2002 13:34


Risposta: Annarita Gerardi
Località: Chivasso

Precisazioni

Abbiamo iniziato da poco a parlare delle onde sonore ... non ho ancora provato nessun esperimento, solo alcuni esempi per chiarire meglio i concetti.
Mi piacerebbe proporre ai ragazzi esperimenti sulla velocità del suono nei vari mezzi o sulla riflessione e interferenza.
Ciao,

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Anna
08-04-2002 14:40


Risposta: Lucia Lupo
Località: Palermo

gli acchiappasogni

un oggetto ormai molto comune ed utile per lo studio del suono è
quel gadget che chiamano ''acchiappasogni'': diverse cannucce metalliche vengono appese ad una struttura,
se essa è circolare un oggetto di legno (o di terracotta) urtando le cannucce fa si che esse emettano dei suoni, se la struttura è lineare le cannucce urteranno fra di loro emettendo suoni diffrenti a seconda della loro lunghezza.
Il principio è quello delle canne dell'organo, e il fenomeno si può riprodurre utilizzando bicchieri riempiti di acqua a livelli differenti, che se sollecitati con un cucchiaino emetteranno suoni differenti.

Lucia Lupo
08-04-2002 14:49


Risposta: Mariagrazia Gilberti
Località: cremona

suono: il gessetto sulla lavagna

Cara Annarita, quella che ti suggerisco è una banalissima esperienza: quando scrivi alla lavagna con il gessetto senti un rumore acuto fastidioso. Allora che fai? Spezzi il gessetto e il rumore scompare. Perchè? Forse perchè il gesso si comporta come una canna d'organo. Sfregando il gesso sulla lavagna (cioè scrivendo), metti in vibrazione le sue molecole. Si creano nel gessetto onde stazionarie con frequenza f=(nv)/(2L) inversamente proporzionale alla lunghezza del gessetto ( che funge da tubo sonoro). Se lo spezzi, cioè se diminuisci la sua lunghezza, la frequenza del suono aumenta in modo tale da superare i limiti di udibilità. Quindi non senti più il rumore.
Altra cosa ridicola: Valentino Rossi con la pubblicità alla birra aiuta a introdurre l'effetto Doppler!
Ciao

08-04-2002 17:08


Risposta: Maria Grazia Grandi
Località: MILANO

curiosità

ciao,
a proposito di stimolare la curiosità dei ragazzi...
tutti avranno visto films di fantascienza ed avranno udito enormi boati all'esplosione di navi spaziali o altri oggetti volanti.
Beh! nel vuoto le onde sonore non si propagano e quindi non si dovrebbe udire alcun rumore!
Questo li sconcerterà, dato che li allontanerà un po' dal loro "buon senso comune"...

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maria grazia
08-04-2002 20:56


Risposta: Maria Teresa Mercaldo
Località: Salerno

il "rumore" delle atronavi :

Voglio ringraziare Maria Grazia Grandi.
Proprio stamattina nella mia lezione sulle onde ho fatto notare questo "errore" di fisica dei film di fantascienza!
Beh! in quel momento l'attenzione in classe era al massimo, ed anche tre ragazzi che non fanno altro che parlare durante tutta l'ora mi hanno ascoltato con molto interesse!!!


Maria Teresa
09-04-2002 14:36


Risposta: Maria Carmela Genovese
Località: Mercogliano (AV)

suono: melodie da un elastico

Sono un'insegnante su posto di sostegno Area Scientifica in un IPIA, quindi attuo i miei interventi nelle ore di Matematica, Fisica, Scienze. I miei alunni sono, in gran parte, alunni con disturbi specifici dell’apprendimento quindi incontrano notevoli difficoltà nel seguire le attività didattiche nei modi e nei limiti ritenuti "normali". Mi sono trovata spesso a dover "improvvisare" esperienze dimostrative in aula con l’uso di materiali comuni. C’è un esperimento semplice e divertente che mette in luce come un elastico tenuto teso coi denti possa diventare un raffinato strumento musicale che non dà fastidio a nessuno perché l’unico a poterne apprezzare il suono è il "suonatore", "gli altri" non odono quasi nulla. Basta tenere stretta tra i denti l’estremità di un elastico sottile, lungo qualche centimetro, tenderlo, poi, con una mano e provare a pizzicarlo col dito come se fosse una corda di chitarra per "udire" il bellissimo suono che ne esce. Si può tentare di suonare una melodia: se si indovina la forza di tensione giusta, si ha la nota giusta.
Un altro esperimento, anch’esso molto semplice, consiste nel tendere l’elastico e fissarlo con due chiodini ad una asticciola di legno. Pizzicando l’elastico con un dito ne esce un suono quasi impercettibile ma se si lega ad una delle due estremità (a un paio di millimetri dal chiodino) un filo sottile di cotone e si tira moderatamente questo filo coi denti, il suono si sente più forte e distinto.
E’ fuori dubbio che il filo teso rappresenta il mezzo di propagazione del suono, o meglio, delle vibrazioni che producono la sensazione del suono nel nostro orecchio. Solo che tale filo appare fermo e sembra agire come un tubo conduttore entro cui scorre il suono.
Il filo, però, trasmette il suono solo finché lo si mantiene teso coi denti. Ciò significa che la capacità di trasmettere il suono non dipende dal filo in sé quanto dalla tensione meccanica, che gli conferisce una certa rigidità. Come gli allievi possono facilmente osservare ogni punto dell’elastico vibra trasversalmente con ampiezza diversa, cioè allontanandosi dalla posizione iniziale in modo diverso rispetto agli altri punti. Tale ampiezza è massima al centro e piccolissima agli estremi. Il primo tratto del filo, legato in prossimità di un estremo, vibra con la stessa piccola ampiezza ma, essendo legato piuttosto rigidamente al tratto successivo, costringe anche questo a vibrare nella stessa direzione. La serie di tali vibrazioni si propaga rapidamente lungo tutto il filo, sotto forma di onde, dall’elastico ai denti. Ciò spiega perché il filo teso appare fermo e sembra agire come un tubo conduttore entro cui "scorre" il suono.

Maria Carmela Genovese
10-04-2002 19:00


Risposta: Valentina Montel
Moderatore

Località: Ivrea

risposta ad Annarita Gerardi

Trovo molto interessante l'accenno di Maria Grazia alla reclame di Valentino Rossi, per quanto riguarda l'effetto Doppler.
Se si vuole metterlo in evidenza con materiale povero e di facile reperibilità potete utilizzare un tubo di gomma flessibile: se inserite un fischietto in una estremità del tubo e, tenendolo nel mezzo, lo fate girare in cerchio velocemente il suono proveniente dal fischietto cambierà frequenza. Se poi portate vicino alla bocca l'estremità senza fischietto e vi soffiate dentro …. l'effetto è potenziato.
Questo esperimento è descritto in un vecchio testo, che, probabilmente, troverete in qualche biblioteca: "Esperimenti per un anno" di Kenneth M. Swezey - Zanichelli.

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valentina
11-04-2002 08:37


Risposta: Giampaolo Iula
Località: Padova

risposta ad Annarita

Rispondendo ad Annarita, circa semplici esperimenti "interessanti".
Ti propongo il classico esperimento del filo e dei due bicchierini di plastica: molti ragazzi lo conoscono ma non ne conoscono la spiegazione. Utilizzando bicchieri di diversa natura e fili di spessore diverso dovresti ottenere un confronto utile per spiegare la dipendenza della velocità dalla tensione del filo (che dipende da densità ...) e la focalizzazione (riflessione)della perturbazione all'interno del padiglione auricolare ...

Non ti ho aiutato molto probabilmente; buon divertimento.

Giampaolo Iula
11-04-2002 13:45


Risposta: Sergio La Malfa
Località: Pordenone

Salve,
Delle semplici esperienze sul suono si possono fare utilizzando 2 diapason. Penso che siano facilmente reperibili. Basta trovare dei ragazzi che sappiano suonare uno strumento.
1)Per prima cosa, ponendo i diapason vicini, si percuote il primo poi con la mano si blocca la sua vibrazione e si dimostra come il secondo si sia messo a suonare per il noto fenomeno di risonanza. Questo, di solito, incuriosisce molto gli alunni.
2)Si usano i pesetti per variare di poco la frequenza di uno dei due diapason. Ora si percuotono insieme. Si potranno così udire i battimenti.
3) Per dare una dimostrazione dell'effetto Dopler si percuotono i due diapason posti ad una certa distanza (alcuni metri). Poi tenendo il primo fermo e spostandosi con il secondo verso il secondo si possono udire i battimenti. Il numero dei battimenti dipende dalla velocità dello spostamento. Spero di essere stato chiaro.

4)Altri esperimenti si possono eseguire in modo analogo utilizzando uno strumento musicale come una chitarra o un violino. Di solito in una classe si trova almeno un alunno che li sappia suonare. Con questi si possono fare esperimenti simili sulla risonanza e sui battimenti. Infatti per accordare uno strumento si sfruttano questi fenomeni.
5)Altri esperimenti si possono fare utilizzando un recipiente cilindrico(meglio se di vetro) e il solito diapason. Si riempie il contenitore di acqua. Si percuote il diapason in corrispondenza della sua apertura. Si varia l'altezza del liquido fino a quando non si creano delle onde stazionarie.

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sergio
13-04-2002 11:03


Risposta: Valentina Montel
Moderatore

Località: Ivrea

ancora Doppler

…e allora, l’avete provata l’ambulanza delle formiche? Così i miei alunni di seconda media avevano infatti chiamato il tubo di plastica con fischietto di cui vi ho parlato qualche giorno fa. Infatti, poiché il suono del fischietto era di per sé piuttosto debole, pure l’effetto "ambulanza" lo era anche se percepibile distintamente. Anzi, l’insegnante di Educazione Musicale aveva definito l’intervallo acustico tra il suono del fischietto a tubo fermo e quello del fischietto in movimento: si trattava di un tono e mezzo! Una volta individuata la tonalità della sirena, un alunno osservò che, data la sua intensità, essa poteva essere solo quella di una ambulanza ….formato formica! E di qui il nome.
Aspetto notizie

Immagine allegata:
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valentina
19-04-2002 20:21


Massimo Curcio

Località:

Strumento povero ... il proto contrabbasso.
Servono: un secchio di plastica, un'asta di legno flessibile (tipo arco) e un pezzo di spago. Buca il secchio sul fondo e inserisci nel piccolo foro una estremità dello spago che fisserai sul fondo (dall'interno del secchio) con un grosso nodo. Fissa l'altro capo dello spago ad una estremità dell'asta di legno in modo tale che, poggiando l'altra estremità dell'asta sul fondo del secchio (dal lato esterno), la corda risulti sufficientemente tesa da "suonare".
Variando la tensione della corda varierà il tono del suono prodotto. In condizioni favorevoli di luce si possono osservare i vari modi di vibrazione della corda a ciascuno dei quali corrisponde una frequenza armonica con le altre. Variando il volume del secchio (puoi usare dei dischi di cartone di vario diametro) varia la frequenza di risonanza del risuontore e quindi il timbro del suono del tuo strumento. Riempi una lattina di coca cola con del riso e tappala con del nastro adesivo e avrai uno shaker. Distibuisci pentole e coperchi e ... buona suonata!


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maxvolume
23-04-2002 23:46


Silvia Reggiani

Località: Parma

Ciao,
io utilizzo, per evidenziare come si produce un suono e come si propaga in vari mezzi, quei piccoli carillon "nudi" nei quali e' evidente il meccanismo di funzionamento.
E' interessante appoggiarli su varie superfici di diverso materiale, su casse armoniche (di qualche strumento), o addirittura tenerli fra i denti.

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Silvia R.
04-05-2002 17:50


Fabrizio Rota

Località:

pc come oscilloscopio
Mi piace introdurre la lezione sul suono e parlare di limiti di udibilità, suono vs rumore, timbro, altezza mediante l'uso del pc e del demo del programma cool edit (ho cool edit 96 preso da una rivista).
Questo programma trasforma il pc in un oscilloscopio. è possibile avere sullo schermo la forma d'onda del suono immesso con un microfono, oppure generare onde quadre, dente di sega, sinusoidali, come un qualunque generatore di funzioni.
La prima cosa che faccio è mostrare le diverse caratteristiche di suono e rumore (periodicità dell'onda)
Poi faccio prununciare una "e" da un ragazzo e da una ragazza e ricavo periodo e frequenza osservando a video la "distanza" tra due massimi successivi (la frequenza della ragazza è circa il doppio di quella del ragazzo).
Testo i limiti di udibilità facendo emettere al pc suoni sopra i 10.000 hz e sotto i 100 hz......
E' persino possibile far emettere alle due casse (rivolte l'una verso l'altra) due onde sinusoidali ed esplorare la zona che le separa con il microfono: si evidenziano facilmente (scegliendo le frequenze opportune) le zone di interferenza costruttiva e distruttiva.
Insomma tanti risultati a costo zero.
Ciao

__________________
Fabrizio
08-05-2002 20:45


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Last modified: Mon May 20 11:16:16 CEST 2002