Las Copas Musicales y la Armónica de Cristal

Probablemente alguna vez te has encontrado sentado a una mesa en una comida familiar, y te has entretenido haciendo sonar las copas mojando un dedo en una de ellas y deslizándolo sobre el borde. Si es así, ¿te has preguntado alguna vez por qué sucede? ¿cómo es que la copa produce ese sonido? Te vamos a ayudar a entender cómo funcionan las copas musicales y las armónicas de cristal.

copas_musicales

Las copas musicales fueron un instrumento muy popular en el siglo XVIII, pero hoy día también hay músicos que nos sorprenden con sonidos más actuales, como esta versión de Harry Potter.

Si quieres experimentar tú también con las copas musicales, necesitas:

  • Varias copas de cristal de diferentes tamaños
  • Un vaso
  • Agua
  • Tu mano
  • Una pelota de ping-pong
  • Una cucharilla metálica

Cómo:

Para empezar debes lavarte bien las manos con agua y jabón para eliminar de ellas cualquier resto de suciedad, o polvo que afectará al desarrollo del experimento.

  • Coge la copa con una mano y pasa un dedo de tu otra mano por el borde de la copa. ¿Consigues producir algún sonido?
  • Llena un vaso con agua, humedece el dedo y vuelve a deslizarlo por el borde de la copa. ¿Escuchas ahora algún sonido? ¿notas como se desliza mejor el dedo? Si aún no lo consigues, ten paciencia y prueba a apretar más o menos el dedo o deslizarlo más o menos rápido. Es una cuestión de práctica que encuentres el punto justo para producir el sonido.
  • ¿Qué es lo que crees que hace sonar la copa? Haz la siguiente prueba: haz sonar la copa deslizando el dedo por el borde y aparta suavemente el dedo del borde ¿continúa sonando la copa? Ahora repite: haz sonar la copa deslizando el dedo y a continuación deja de deslizarlo, pero mantenlo apoyado en el borde de la copa ¿continúa sonando ahora?
  • Golpea en un lado de la copa con una cucharilla de metal. ¿se genera un sonido diferente comparado con el sonido del dedo?
  • Ahora rellena la copa con 1/3 de agua y repite los sonidos con el dedo humedecido y la cuchara. ¿El sonido que se produce ahora es más grave o más agudo que antes?
  • Añade más agua hasta llenar 2/3 de la copa y repite el experimento con el dedo y con la cucharita metálica. Extrae conclusiones: al tener más agua, ¿la nota se hace más aguda o más grave? ¿Qué relación hay entre el nivel del agua y la nota que se escucha?
  • Observa detenidamente la superficie del agua. ¿Está quieta u observas algún movimiento? Coge también una copa vacía y coloca dentro una pelota de ping-pong. Inclina ligeramente la copa y desliza el dedo por el borde para hacerla sonar. Observa lo que sucede con la pelota. ¿Se queda quieta o se mueve?
  • Si tienes buen oído intenta identificar la nota que se escucha y reprodúcela con un piano o con tu propia voz
  • Repite todo el experimento con copas de diferentes tamaños o formas ¿Cómo afecta al sonido que se genera?

Si eres un crac de la música, puedes probar a tocar una canción sencilla con las copas. Ya has visto lo que son capaces de tocar algunos músicos con este instrumento

¿Por qué?

Cuando deslizas el dedo por el borde de la copa sin humedecerlo, éste se engancha a la copa y no produce ningún sonido. Con el dedo ligeramente mojado, el agua forma una especie de colchón entre el dedo y el borde de la copa, que reduce el rozamiento con la copa y ayuda a que el dedo se deslice. Este deslizamiento produce una vibración del cristal, que es la base del funcionamiento de estas copas musicales. Dicha vibración se transmite al aire, creando una onda de sonido que vibra con una determinada frecuencia, determinada por las características de la copa. Cuando llenas la copa con agua, o al introducir una pelota de ping-pong, habrás podido observar esa vibración en el movimiento del agua, o la pelota. Al añadir agua a la copa, la vibración se hace más difícil, disminuye la frecuencia de la onda que se genera, y por tanto, la nota que emite la copa se hace más grave.

Existe otro instrumento, derivado de las copas musicales, inventado por Benjamin Franklin en el año 1762, llamado la armónica de cristal. Consiste en una serie de boles de cristal de diferentes tamaños, superpuestos y alineados horizontalmente, que se hacen girar de manera semejante a una vieja máquina de coser. Y también hay músicos que tocan melodías muy interesantes con él. ¿Os he dicho ya que en casa somos unos fanáticos de Harry Potter?

¿Quieres seguir experimentando con el sonido? Construye más instrumentos musicales, como  una armónica o un piano

Referencias:

Sientific American: “Singing glasses”

Franklin y la armónica de cristal

 

 
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