Cómo jugar a Flauta de botella
- Elige una prueba y lee en la tarjeta la profundidad de la botella, el agua o la nota que se busca.
- Usa f = v ÷ 4L con v = 340 m/s y L la columna de aire en metros; las notas más agudas son 3f, 5f…
- Escribe tu predicción y pulsa Iniciar. Mira cómo oscila el aire y cómo cae el agua.
- Compara la línea de agua naranja con la real y con la nota en la gráfica.
Tubos cerrados
Al soplar sobre la boca de una botella, la columna de aire de dentro vibra a su propia frecuencia natural, igual que una cuerda o un tubo de órgano. En el extremo cerrado, el fondo o la superficie del agua, el aire no puede moverse: es un nodo. En el cuello abierto se mueve al máximo: un vientre. La onda más larga que cabe tiene un nodo en un extremo y un vientre en el otro, así que la columna contiene un cuarto de longitud de onda: λ = 4L y f = v ÷ 4L. Una columna más corta da una nota más aguda; por eso el tono sube al echar agua en una botella, y una botella que se llena bajo el grifo suena cada vez más aguda. Si soplas más fuerte, la columna puede contener tres cuartos de onda, y luego cinco cuartos: un tubo cerrado por un extremo solo da múltiplos impares, f, 3f, 5f, a diferencia de un tubo abierto o una cuerda, que dan todos los múltiplos. Los clarinetes, las flautas de Pan y los tubos de órgano tapados son tubos cerrados.
Un modelo de aprendizaje acotado
La botella se trata como un tubo recto cerrado por el fondo o por la superficie del agua, con el sonido a 340 m/s. Las botellas reales tienen un cuello estrecho y se comportan en parte como un resonador de Helmholtz, y el extremo abierto actúa como si fuera algo más largo, así que las notas reales son más graves que f = v ÷ 4L. La oscilación del aire se dibuja a cámara lenta, una por segundo. Las respuestas con un margen del 2 % son correctas.