El sonido de los aplausos, explicado por la física

Una ronda de aplausos, por favor: los científicos finalmente han descubierto lo que hay detrás del sonido del aplausos.

La investigación identifica un mecanismo llamado Resonador de Helmholtz – El mismo concepto acústico que subyace al sonido realizado cuando sopla en la parte superior de una botella vacía. Experimentos que usan polvo de bebé para mapear el flujo de aire, junto con las mediciones de presión y el video de alta velocidad, confirmar que la explicaciónInvestigadores informan en un artículo aceptado en Investigación de revisión física.

Un resonador Helmholtz consiste en una cavidad de aire cerrada, como el interior de una botella de vidrio, o el espacio entre las manos aplaudidas, con una abertura conectada a la cavidad por un cuello. El aire vibra hacia adelante y hacia atrás dentro del cuello, creando ondas de sonido de una frecuencia que depende del volumen de la cavidad y las dimensiones del cuello y la abertura.

Cuando una persona aplaude sus manos, un chorro de aire sale de una brecha donde se encuentran las manos, entre el pulgar y el índice. “Este chorro de aire lleva energía, y ese es … el inicio inicial del sonido”, dice el ingeniero mecánico Yicong Fu de la Universidad de Cornell. El chorro inicia vibraciones del aire. FU y sus colegas vieron un efecto similar usando modelos de silicona en forma de copa diseñados para imitar las palmas abofeteando.

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Cuando una persona aplaude, se forma un bolsillo de aire dentro de las palmas. Un chorro de aire sale de una brecha que queda entre el pulgar y el índice, iniciando vibraciones en el aire circundante. Los investigadores vieron un efecto similar utilizando modelos de silicona en forma de copa diseñados para imitar las palmas abofeteando.

Los investigadores estudiaron aplaudir en diferentes configuraciones: manos ahuecadas, manos planas con palmas aplaudidas y dedos golpeando una palma. Las frecuencias de sonido que grabó el equipo coincidía con las predicciones de la teoría del resonador Helmholtz. Por ejemplo, ahuecando las manos cuando aplaudió produjo una cavidad más grande, y un sonido más bajo, que aplaudir con las manos planas.

Comprender la física de los aplausos a mano, dice Fu, podría ayudar a desarrollar métodos para identificar a las personas por sus aplausos, por ejemplo, permitiendo a los usuarios iniciar sesión en un dispositivo en función de su Clap único. O podría ayudar a los músicos a ajustar las canciones con el ritmo perfecto de mano.

La escritora de física Emily Conover tiene un Ph.D. en física de la Universidad de Chicago. Es dos veces ganadora del Premio de NewsBrief de la Asociación de Escritores de Ciencias de DC.