Pratos Chladni
Os pratos de Chladni permitem-nos visualizar os efeitos das vibrações nas superfícies mecânicas.
Componentes:
- Areia
- Chapa metálica
- Gerador de som
Princípio de funcionamento:
O cientista, músico e construtor de instrumentos musicais Ernst Chladni (1756-1827) produziu placas de Chladni no final do século XVIII para demonstrar os complexos padrões de vibrações de ondas que podem ocorrer em objectos bidimensionais.
As placas de ferro vibram pela ação de um arco de violino. Quando uma placa é “tocada” ressoa a uma das suas frequências naturais. O investigador salpica a seguir areia fina sobre a placa, que salta até se fixar em pontos nodais (áreas de movimento zero), resultando em padrões elaborados como o que se mostra abaixo.
No seu livro Die Akustic, ele descreve esta abordagem de visualização (publicado em 1802).
Em teoria, qualquer placa pode ter um número infinito de modos de vibração, cada um dos quais corresponde a uma frequência sonora diferente. Cada modo gera um padrão distinto, que cresce em complexidade à medida que a frequência de vibração aumenta. A forma dos padrões criados numa determinada placa é determinada por uma variedade de parâmetros, incluindo a forma da placa. A imagem do livro de Chladni dá uma ideia da gama de padrões concebíveis.
Instruções:
- Coloque uma fina camada de areia no topo da placa
- Gere som com diferentes frequências
- Observe os diferentes padrões
Links:
Chladni Figures – random couscous snaps into beautiful patterns
Cymatics: Chladni Plate – Sound, Vibration and Sand
Ernst Chladni: Physicist, Musician and Musical Instrument Maker
Chladni Figures: Amazing Resonance Experiment