Un popper de papel como el que se muestra en este vídeo de YouTube La presión del aire en el interior de las dos estructuras cónicas del popper es mayor cuando éste se mueve rápidamente. Pero, ¿cómo se convierte exactamente esta diferencia de presión en sonido? ¿Tener diferentes tipos de papel producirá diferentes frecuencias?
Respuestas
¿Demasiados anuncios?
Alexander
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Aunque la respuesta de physLads es correcta, quizá sea demasiado sucinta para que resulte útil a quienes no estén versados en la dinámica de los gases, así que intentaré explicar qué es una "onda expansiva" en este caso.
"Mi comprensión actual es que las bolsas creadas en el popper se convierten realmente en bolsas de alta presión ( como un globo) cuando se mueven muy rápidamente a través del aire. Esta alta presión libera una pequeña solapa de papel repentinamente cuando la presión diferencial ( dentro de la bolsa la presión es más alta que lo que está justo fuera) es suficiente para empujar hacia fuera la solapa de papel contra la resistencia a la fricción."
Esto es correcto. Sin embargo, a medida que el papel se aleja, la bolsa de gas de alta presión que se había formado debe precipitarse tras él, desprendiéndose capa a capa en una "rarefacción" que significa que, a medida que el papel se mueve, es seguido por un aire de presión moderadamente baja, pero fundamentalmente de movimiento muy rápido. El papel se detiene repentinamente (en el marco de referencia de la mano de la persona), pero sigue teniendo una masa de aire que se mueve rápidamente hacia él. Esto crea una "onda expansiva", en este caso una región de aire estacionario de alta presión entre el papel y la región de aire de baja presión que se mueve rápidamente. La onda expansiva es la discontinuidad de velocidad y presión entre estas dos regiones de aire. A medida que se acumula más aire a través de la onda expansiva, la región de aire de alta presión adyacente al papel aumenta de tamaño, y la onda expansiva se desplaza hacia el exterior a través del aire. Esta "onda expansiva" o "discontinuidad de presión" es el fuerte estallido que se escucha.
Edición: en los comentarios, afirmas que crees que el sonido es producido por la región que se encuentra por encima del popper de papel cuando el papel se acelera dentro de él. Es cierto que esto también creará una onda expansiva. Sin embargo, la aceleración del papel es mucho más lenta que su desaceleración, por lo que esta onda será menor. Además, la rarefacción causada cuando el papel se detiene reducirá aún más su tamaño. Las grabaciones del uso de un paper popper pueden contener un estallido que parte los oídos, seguido o precedido por otro mucho más silencioso, el más silencioso será producido por este método.
Clément
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Más o menos exactamente de la wikipedia, hágame saber si tiene alguna otra pregunta.
Lo que ocurre es que el aire se precipita en una onda expansiva para llenar el vacío creado en la bolsa que se abre. El sonido se describe como el chasquido de un látigo, que es un ejemplo de ruptura de la barrera del sonido, aunque las causas son diferentes.
Así que básicamente es el aire que entra en la bolsa recién creada lo que hace el ruido.
