Download Esfera de Antiba: Oscilador multiplicador de frecuencias

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Transcript
Rosario, Santa Fe, Argentina, 28 de
Marzo de 2004
Esfera de Antiba: Oscilador multiplicador de frecuencias mecánicas:
-Para comenzar, mencionemos que un oscilador es un ente capas de por ejemplo, presentar
fluctuaciones repetitivas de: energías potenciales y cinéticas, o campo eléctrico y campo magnético.
Si los elementos donde varían esas energías o campos se hallan en distintos lugares, a saber, en un
oscilador compuesto de un punto fijo del cual se fija un resorte que lleva en su otro extremo una masa,
la energía potencial estaría variando en el resorte mientras que la cinética en la masa, o en un circuito
compuesto por un capacitor en paralelo con una inductancia, en donde el campo eléctrico varia en el
capacitor y el campo magnético solo en la inductancia... se llaman osciladores con elementos
agrupados.
Si las variaciones de energías o de campos, no ocurren en lugares distintos, si por ejemplo en el
mismo espacio se producen las variaciones de campos, o moléculas de aire varían su velocidad y su
presión dentro de un mismo recipiente, se llaman osciladores con elementos distribuidos.
Frecuencias a la cual resuenan osciladores con elementos agrupados:
La frecuencia de oscilación de un resorte y una masa, viene dada por la dureza del resorte(k) y por el
valor de la masa (m), así:
-cuanto más duro sea el resorte mayor será la frecuencia, por el contrario cuanto menor sea la masa
mayor será dicha frecuencia.
La frecuencia de oscilación entre un capacitor y una inductancia es:
-menor capacidad y/o menor inductancia, implican mayor frecuencia.
Osciladores con elementos distribuidos:
Los osciladores mecánicos (masa-resorte), serian ahora: cavidades llenas de, por ejemplo aire.
Los osciladores electrónicos (capacitor-inductancia), serian ahora: envases metálicos (latas cerradas).
Frecuencias a la cual resuenan osciladores con elementos distribuidos:
-Para facilitar los cálculos tomaremos como ejemplo una misma lata cerrada cilíndrica tapada y soldada
en sus extremos, llena de aire común.
-metálica y soldada para que sirva como cavidad electromagnética resonante, y llena de aire para que
sirva como cavidad acústica resonante.
-podría tener otra forma, no tiene por que ser cilíndrica.
La frecuencia a la cual resuena una cavidad acústica será:
-en donde v es la velocidad del sonido en el aire de su interior y el largo: es la altura del cilindro, sin
importar su radio.
-si hacemos unos simples cálculos, nos daremos cuenta que directamente, el largo será media longitud
de onda.
La frecuencia a la cual oscila una cavidad electromagnética resonante será:
-en donde c es la velocidad de las ondas electromagnéticas, no depende del largo, sino del radio del
cilindro (aunque su altura deberá ser menor de media longitud de onda.
Descubrimiento:
-Construí un generador de frecuencias mecánicas y algunas cavidades acústicas: cilindros, un cubo,
una esfera... ya que tenia experiencia de diseñar, fabricar, alimentar, aplicar, y enseñar cavidades
electromagnéticas resonantes, pero jamás había experimentado con cavidades acústicas.
Con los cilindros y el cubo, no hubo nada que me llamara la atención, es mas, me pareció hasta una
perdida de tiempo, corroborar las ecuaciones antes enunciadas.
No pasaba nada que me interesara, hasta que trate de encontrar la frecuencia a la cual resonaba una
cavidad acústica esférica, que construí y se puede ver en la foto que sigue, con una esfera de un
generador de alta tensión que fabrique para el laboratorio de uno de los institutos donde enseñaba.
No podía encontrar la frecuencia de resonancia... quedaba aturdido por las frecuencias audibles y no
podía encontrar la solución del experimento...
Horas variando de distintas maneras la frecuencia, aumente y controle la potencia del generador hasta
hacerlo perjudicial para la salud... maximice el control de frecuencia... instale un micrófono de mucha
más calidad, pero nada... pensaba que debía oscilar a unos 3000 Hz y no lo lograba...
Pero, si, encontré algo, sino no estarías leyendo esto:
Al aplicar una frecuencia de 1870 Hz al parlante incorporado a la estructura esférica... registré en el
micrófono, también incorporado en dicha estructura en dirección opuesta al parlante, como se detalla
en el grafico que sigue:
-UNA FRECUENCIA DE 587180 HZ, solo al aplicar 1870 Hz, para esta cavidad de 0,063 m de
diámetro.
Al acercarme de a decimos de Hz y al alejarme de a decimos... solo en +/- 1 Hz se forma el pico.
Evidentemente un ente que además de oscilar, multiplica 314 veces la frecuencia entrante, es llamado
“oscilador multiplicador de frecuencia”.
Me pregunto, como será su símil electromagnético?... todo ente cáscara esférica tendrá esta
característica?... esto explicaría fenómenos relacionados con la absorción y acumulación de energía?...
Las frecuencias de disparo de este oscilador multiplicador serian las mismas de la ecuación de
resonancia de las cavidades electromagnéticas resonantes, donde en lugar de c (velocidad de las ondas
electromagnéticas) iría la velocidad del sonido (v=350 m/seg), el radio de la cavidad cilíndrica
electromagnética, sería ahora el radio de la esfera, y la constante 2,41 sufriría un cambio... a mi medio
1.06 aproximadamente, pero... podría ser 1 debido a temperatura y humedad ambiente, etc. así que en
la formula no figura ya que se considerará igual a 1.
vale para n= 1, 2, 3, 4, etc (por razones experimentales de respuesta del micrófono e instrumental, se
compro hasta n=5)
Recordemos que esta “f” es la frecuencia entregada al parlante y la salida observada en el micrófono
es: f multiplicada por 314.
Ejemplo para n=3: al alimentar la esfera con 5610 Hz se observa en el micrófono una resonancia
mecánica a 1761540 Hz.
A continuación, foto del dispositivo:
Cristián Antiba.............Grupo Caos............ [email protected]
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