Hoy en día, el ruido tiene un
impacto medioambiental negativo. El constante ruido de los coches, los aviones
o el quipo de música de los vecinos no sólo no nos dejan descansar sino que,
además, puede llegar a ocasionar graves problemas y dañar el oído. No obstante,
no echaríamos de menos un mundo sin ruidos, lenguas o música?
Antes de empezar con los
experimentos que se describen a continuación, puede probarse qué objetos pueden
balancearse y mover y de qué modo lo hacen.
Índice:
Un teléfono hecho con vasos de plástico
Reproducción de algunos sonidos extraños de la jungla
Nombre: Árbol musical |
Categoría: Física Acústica, sonido,
resistencia del aire |
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Grupo de edad: niños
de 5 a 6 años |
Número de participantes: 10-11
niños aprox. |
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Dónde: en el
exterior |
Duración: 60 minutos aprox. |
Preparación/materiales:
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Objetivos para los niños:
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Pasos:
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Explicación científica: Ruido
o sonido: Este
tema fue estudiado por primera vez por el científico Ernst Florens Chladni en
1802 en su trabajo titulado Acústica, el primer gran proyecto de investigación realizado sobre
el sonido. Chladin distingue dos tipos de sonidos, el sonido y los ruidos.
Todos los sonidos musicales se clasifican como sonidos. El resto se
consideran ruidos. De
acuerdo con Chladin, la diferencia entre ambos es consecuencia de sus
distintas curvas de vibración. Las notas musicales producen vibraciones regulares.
El ruido, sin embargo, se caracteriza por vibraciones irregulares. En
música, se define como intervalo a la distancia de frecuencias entre dos
tonos. Estos tonos no tienen, necesariamente, porqué sonar al mismo tiempo
(por ejemplo, en un acorde). Incluso los distintos tonos de una melodía se
llaman intervalo. Los intervalos pueden ser consonantes (eufónicos) o
disonantes (no eufónicos). En
música, la sintonía es el ajuste del tono de los instrumentos. |
Posibles variaciones: Puede
colgarse todo tipo de materiales en el árbol o construir un móvil. El único
requisito es que los objetos hagan ruido al soplar el viento. |
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Cuidado con: No
colgar materiales con aristas en el árbol o en el móvil para evitar posibles
daños. |
Referencias: |
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En detalle: |
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Categoría: Física - Sonido |
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Grupo de edad:
niños de 4 a 6 años |
Número de participantes: de 6
a 10 niños |
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Dónde: aula |
Duración: 15 minutos aprox. |
Preparación/materiales: Coger
el material y prepararlo para poder hacer el experimento. Cada
niño debe disponer de dos vasos de plástico, chinchetas y una cuerda larga. Vasos
de plástico, chinchetas, cuerda para empaquetar. |
Objetivos para los niños: Los
niños aprenden a agujerear la base del vaso con cuidado para que no se rompa.
Los niños aprenden a hacer nudos. Los niños aprenden a atar una cuerda.
Potenciar la paciencia. Los niños aprenden conceptos sobre el sonido. Los
niños aprenden a ayudarse mutuamente y a pedir ayuda al resto de compañeros. |
Pasos:
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Explicación científica: Todos
los sonidos tienen una duración (larga, corta) y una intensidad (alta, baja)
determinada. También distinguimos el tono (agudo, grave) de cada uno y su timbre
(un piano y una guitarra suenan distintos a un mismo tono). El sonido es el
resultado de la vibración (= movimientos regulares) de los cuerpos elásticos.
Las vibraciones que se producen al golpear un objeto (= fuente) llegan a
nuestro oído a través de objetos sólidos o sustancias líquidas o gaseosas
(por ejemplo, paredes, agua o aire). En condiciones de vacío no hay sonido! Una
vibración completa consiste en un movimiento de ida y venida. El número de
vibraciones por segundo se conoce como frecuencia o frecuencia de vibración.
Su unidad es el Herzio (Hz) (una vibración por segundo) en honor al físico
alemán Heinrich Hertz (1857-1894). Las ondas sonoras son movimientos de
compresión y dilución del aire que se expanden circularmente hacia los
costados. Cuando una onda sonora llega al martillo del oído éste último empieza
a vibrar. Seguidamente, las vibraciones viajan por todo el canal auditivo
hasta llegar a las terminaciones nerviosas de los nervios auditivos. El oído
humano sólo puede oír aquellos sonidos cuyas frecuencias se encuentran entre
los 20 y los 20.000 Hz. |
Posibles variaciones: Los
vasos pueden decorarse con pintura especial (por ejemplo, Edding) o con
pegatinas para hacerlos más bonitos y atractivos. También
pueden utilizarse botes de yogur o latas. |
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Cuidado con: Los
agujeros también pueden hacerse con una aguja caliente. Procurar
no romper el vaso cuando se hagan los agujeros (cosa que puede suceder muy
fácilmente). |
Referencias: Internet:
www.Physik-for-kids.de
(Labor-Schall) |
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En detalle: Cuando
se habla a través de los vasos, las ondas sonoras hacen que éste empiece a
vibrar. Las vibraciones viajan por la cuerda hasta llegar el otro vaso donde
se trasforman en vibraciones del aire. De hecho, un teléfono de verdad
funciona de modo parecido con la diferencia que el sonido se transforma en
vibraciones eléctricas que pueden llegar a cualquier parte del mundo a través
de cable o aparatos inalámbricos. |
Nombre: Hacer música
con vasos |
Categoría: Física: - Sonido |
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Grupo de edad: niños
de 6 a 10 años |
Número de participantes: 8
niños aprox. |
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Dónde: aula |
Duración: 20 minutos aprox. |
Preparación/materiales:
Explicar
a los niños como manejar los vasos. Materiales
fácilmente rompibles: vasos de cristal fino (botellas de vino o de agua con
gas), agua |
Objetivos para los niños: Los
niños aprenden a manejar vidrio fino sin que éste se rompa. Aprenden a
mantener los dedos en el borde de los vasos y a pasar los dedos en círculo por
encima de ellos. Aprenden a mover los dedos de una mano sobre los bordes de
los vasos y a utilizar la otra mano para evitar que el vaso se mueva
(potenciar la coordinación mano-ojo) |
Pasos:
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Explicación científica: Las notas
se producen al hacer pasar los dedos por el borde del vaso. Cada vaso produce
un tono distinto. El vaso con más agua produce el tono más grave. Los sonidos
agudos se consiguen cuando los vasos tienen poca cantidad de agua. Cuando el
vaso está completamente vacío se obtiene el tono más agudo. Además, podemos
ver como el agua del vaso vibra. El
sonido es el resultado de las vibraciones producidas al pasar el dedo por
encima de las irregularidades de los bordes de los vasos. El tono depende de
la cantidad de agua que haya en el vaso. Cuando
el vaso empieza a vibrar, también lo hace la superficie del agua. La
covibración de dos objetos que producen un mismo tono se llama resonancia. Pueden
tocarse canciones si se colocan 8 vasos en fila y se calibran para producir
las 8 notas de la escala musical. |
Posibles variaciones: Los
vasos pueden golpearse suavemente con un lápiz. Los
niños pueden experimentar con distintas cantidades de agua. Una
vez todos los niños hayan realizado el experimento puede formarse una orquestra
colocando todos los vasos en fila y jugar con ellos. Llenar
dos vasos para conseguir que suenen de la misma manera. Llenar
ocho vasos de agua para obtener las ocho notas de la escala musical. |
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Cuidado con: |
Referencias: Buch:
365 Verlag für jeden Tag Verlag:
moses ISBM 3-89777-113-6 Was
ist Was Experimentierbuch Tessloff Verlag 1986 |
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En detalle: El
vaso vibra cuando se dan pequeños golpes o se pasa el dedo por encima del
borde. A menor cantidad de agua mayor frecuencia de vibración y más agudo será
el tono. ©
http://www.salvator.net/salmat/physik/fy/glaeser.htm |
Nombre: Una caja de música |
Categoría: Física Sonido, vibraciones |
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Grupo de edad:
niños de 5 a años |
Número de participantes: 6
niños |
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Dónde: en una
habitación |
Duración: 30-45 minutos |
Preparación/materiales: Para
empezar puede hacerse una prueba con los vasos llenos de agua. Cartón
o cartulina de 475 x 310 mm 8
botellas de plástico o tubos de plástico pequeños 8
tapas Una
cuerda o similar Pegamento Un
cuchillo |
Objetivo para los niños:
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Pasos: Recortar
el cartón y construir una caja. Cortar 8 bandas de aproximadamente la misma
longitud. Rellenar los tubos con agua, un líquido de color, arena, cereales o
cualquier cosa que se quiera escuchar. Pegar los tubos o las botellas a la
base de la caja (véase ilustración 2). Coger un palo o un objeto similar y golpear
los tubos. Oirás música
Consejo:
sacar la tapa de los tubos y probar de nuevo- esta vez, el sonido será distinto! |
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Explicación científica: En
física, la resonancia tiene lugar cuando la frecuencia de una estimulación y
la frecuencia natural coinciden. En un sistema oscilatorio no amortiguado, la
resonancia produce un incremento infinito de la amplitud (resonancia
catastrófica). En un sistema oscilatorio amortiguado, la resonancia llega a un
máximo de reacción del sistema. En
acústica, por ejemplo, durante la covibración de una cuerda de una guitarra
cuando hay otro instrumento sintonizado
de la misma manera. |
Posibles variaciones: Música
con vasos |
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Cuidado con: |
Referencias: http://www.kindergarten-workshp.de/ |
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En detalle: © http://www.kindergarten-workshop.de/ Abbildung
1 ©
http://www.kindergarten-workshop.de/ Abbildung 2 ©
http://www.kindergarten-workshop.de/ Abbildung 3 ©
http://www.kindergarten-workshop.de/ |
Nombre: Reproducción
de algunos sonidos extraños de la jungla |
Categoría: Física Acústica, sonidos y
vibraciones |
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Grupo de edad:
niños de 3 a 5 años |
Número de participantes: 4
niños |
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Dónde: en una
habitación |
Duración: 30 minutos aprox. |
Preparación/materiales: Un
vaso de plástico grande Hilo
de algodón de 30 cm de longitud aproximadamente Un lápiz
o un clavo largo Palillos
para los dientes Pañuelos
de papel humedecidos |
Objetivos para los niños:
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Pasos: Coger
un lápiz o un clavo y hacer un agujero en el centro de la base del vaso.
Pasar el hilo por el agujero y atar fuertemente un palillo a uno de los
extremos con un nudo. Estirar de la cuerda hasta colocar el palillo en el
agujero (si es preciso, hacer el palillo más pequeño para que quede recto). A
continuación, escurrir el agua del pañuelo de papel (el hilo no debería estar
muy húmedo) y envolver el pañuelo alrededor del trozo de cuerda que sale del
vaso (por debajo de la base del vaso). Presionar fuertemente el papel y tirar
de él siguiendo la cuerda. |
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Explicación científica: La
fricción que se genera al tirar del papel a lo largo de la cuerda genera
vibraciones que se transmiten hasta el palillo del vaso. Al llegar allí se
transmiten a la base y los laterales del vaso. Durante la transmisión, la
intensidad del ruido se hace cada vez mayor porque el efecto megáfono del
vaso al transmitir las ondas sonoras hacia las moléculas del aire. En
realidad, todo lo que percibimos como tonos son vibraciones que se transmiten
a través de un medio hasta llegar al oído. El aire es el transportador de
sonidos más común y, a la vez, el más lento. En agua, por ejemplo, las ondas
sonoras viajan cuatro veces más rápido! Cuanto mayor es la temperatura, mayor
es la velocidad a la que viajan las ondas sonoras. Sin embargo, viajan más
lentamente cerca de la cima de las montañas y cuanto más arriba en la
atmósfera porque la cantidad de moléculas de aire que puedan vibrar es menor. Las
ondas sonoras de los cuerpos que se mueven y se expanden uniformemente en
todas las direcciones. Si pudiéramos verlas, veríamos que tienen el mismo
aspecto circular que las ondas que aparecen cuando se tira una piedra en
aguas tranquilas. El objeto que genera las vibraciones sonoras, o tonos,
estaría situado en el centro de estos
círculos. El
sonido se mide en decibelios (db). El rango oscila entre 1 db (apenas
audible) hasta los 130 db o más. A 120 db, la mayoría de personas sienten
dolor en los oídos. Algunos sonidos son tan fuertes que algunas personas no
pueden oírlas bajo ningún concepto, a diferencia de algunos animales. |
Posibles variaciones: Si se
utilizan vasos de plástico de distintos tamaños se conseguirán los sonidos que
producen los animales más extraños de la jungla. Las propiedades de la cuerda
también influyen en el tipo de tono que se obtiene. |
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Cuidado con: |
Referencias: 365
spannende Experimente: E. Richard Churchill/Louis V. Loesching/Muriel
Mandell: Illustriert Frances Zweifel, Verlagsgruppe Weltbild GmbH 2002 |
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En detalle: ©
365 spannende Experimente, illustriert Frances Zweifel, Verlagsgruppe
Weltbild GmbH 2002 |
Nombre: Una caja de
puros musical |
Categoría: |
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Grupo de edad:
niños de 3 a 5 años |
Número de participantes: 4
niños |
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Dónde: en una
habitación |
Duración: 25 minutos aprox. |
Preparación/materiales: Una
caja de puros (o parecida pero con los laterales rígidos). 6
gomas elásticas de distinta resistencia (una de ellas ha de ser muy ancha y otra
muy estrecha). |
Objetivos para los niños:
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Pasos: Dejar
la caja destapada o quitar la tapa directamente. Colocar las gomas elásticas
longitudinalmente alrededor de la caja abierta en orden decreciente de
anchura empezando por la más ancha. Dejar una distancia de un dedo,
aproximadamente, entre las gomas. Una vez colocadas las 6 cuerdas de la
guitarra ya se pueden puntear. |
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Explicación científica: La
goma más ancha produce un sonido grave, la más delgada un sonido agudo y las
intermedias tonos también intermedios. La
goma ancha tiene una frecuencia baja y produce pocas ondas sonoras. La
goma delgada, sin embargo, tiene una frecuencia sustancialmente superior y
genera un mayor número de ondas sonoras. Por este motivo, el sonido es más
agudo. Pero
eso no es todo porque el tono depende también de la tensión de la banda. Una
goma corta y ancha pero muy tensada puede producir un sonido más agudo que
una goma fina sin tensar. |
Posibles variaciones: Ordenar
las gomas en función del tono y hacer una escala musical. Coger
una botella de suavizante para la ropa y transformarla en una guitarra con
cuerdas de distintas longitudes (gomas elásticas). |
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Cuidado con: |
Referencias: 365
spannende Experimente: E. Richard Churchill/Louis V. Loesching/Muriel
Mandell: Illustriert Frances Zweifel, Verlagsgruppe Weltbild GmbH 2002 |
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En detalle: ©
365 spannende Experimente, illustriert Frances Zweifel, Verlagsgruppe
Weltbild GmbH 2002 |