Latidos: dos frecuencias cercanas que interfieren
1 · Predecir
Dos altavoces reproducen tonos que tienen casi la misma frecuencia. El oyente escucha cómo el volumen sube y baja. ¿Qué determina qué tan rápido pulsa?
- La frecuencia del pulso es igual a la suma de las dos frecuencias.
- La frecuencia del pulso (latido) es igual a la diferencia entre las dos frecuencias.
- La frecuencia del pulso es igual al promedio de las dos frecuencias.
2 · Configurar
- Abra el preajuste de ritmos de dos fuentes y presione Restablecer. La fuente 1 está fijada en 440 Hz.
- Habilite las lecturas de frecuencia de latido y frecuencia portadora en el observador.
- Establezca la frecuencia de la fuente 2 para cada prueba y registre la frecuencia del latido.
3 · Recopilar Datos
| Fuente 1 frecuencia f₁ (Hz) | Fuente 2 frecuencia f₂ (Hz) | Frecuencia portadora f_c (Hz) | Frecuencia de batido f_beat (Hz) |
|---|---|---|---|
| 440.00 | 442.00 | ||
| 440.00 | 444.00 | ||
| 440.00 | 448.00 |
Trazar la frecuencia de batido f_beat (eje y) frente a |f₂ − f₁| (eje x) para sus tres ensayos.
4 · Analizar
- Para una prueba, calcule f_beat = |f₂ − f₁| y f_c = (f₁ + f₂)/2. Compare ambos con la tabla.
- Explique por qué un oyente percibe un tono cerca de la frecuencia portadora, con el volumen pulsando en la frecuencia del batido (mucho más lenta).
5 · Ampliar
- Los músicos afinan los instrumentos escuchando los tiempos entre su nota y un tono de referencia, ajustándolos hasta que los tiempos disminuyen hasta llegar a cero. Explique por qué cero latidos significa que las dos frecuencias son exactamente iguales.
- A medida que f₂ se acerca cada vez más a f₁, ¿qué sucede con la frecuencia del batido? ¿Qué escucharías en el límite f₂ = f₁?
La física detrás de este experimento
Frecuencia de batido
Cuando dos tonos de frecuencia casi igual se superponen, su patrón de interferencia pulsa con un volumen igual a la diferencia entre las dos frecuencias.
Frecuencia portadora
El tono que un oyente realmente percibe está cerca del promedio de las dos frecuencias fuente: el ritmo es una pulsación de amplitud lenta que se suma a ese tono promedio.