La tercera ley de Newton y la física secreta de los tambores

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Que data de 4000 aC en Egipto, los tambores son el instrumento más antiguo conocido en el mundo. No solo las personas han estado usando tambores durante mucho tiempo, sino que los monos macacos también usan tambores para mostrar su dominio y comunicación. La batería se ha utilizado en todo el mundo como medio de comunicación o como medio para crear música. Las personas que tocan los tambores dependen en gran medida de la física que los respalda, pero muchas personas nunca se dan cuenta realmente de la importancia de la tercera ley de Newton en sus negocios. Cuando una persona toca la batería, para decirlo simplemente, ella simplemente toca la batería de diferentes maneras en diferentes momentos. Lo principal que hacen es rebotar un palo, una mano, un mazo o algo similar en un tambor. Sin poder rebotar algo en el tambor, el tambor sería radicalmente diferente o inexistente en nuestro tiempo.

Palos, mazos, manos, etc., y la composición del tambor juegan un papel importante en la física del tambor. Por ejemplo, sin la tercera ley de Newton, la mano del mortero nunca rebotaría en el tambor, lo que dejaría un sonido sordo y aburrido a los tambores. La tercera ley de Newton establece que cada acción tiene una reacción igual y opuesta. La acción serían los palos que golpean el tambor, y la reacción igual y opuesta son los palos que rebota en el tambor. A medida que los palos presionan contra la piel, la piel del tambor también empuja contra los palos con una fuerza igual y opuesta, permitiendo que el tambor resuene con el sonido y se retraiga en el aire. Esto es posible debido a la tensión en la membrana circular de la piel del tambor. La tensión permite que los palillos apliquen más fuerza a la piel y produzcan un sonido más fuerte mientras son empujados hacia atrás para golpear nuevamente. Los diferentes tambores también tienen diferentes formas de ser golpeados. Por ejemplo, se debe tocar el tambor en el centro, mientras que el tambor del timbal se debe tocar cerca de los lados.

La membrana circular ideal tiene una frecuencia fundamental de ƒ1 = 0.765 ((√ T /σ) / D), donde ƒ = frecuencia, T = voltaje de la membrana, σ = masa por unidad y D = diámetro de la membrana. Con esta frecuencia ideal, es más fácil y más efectivo golpear las baquetas. Volviendo a la tercera ley de Newton, cuando es más eficaz golpear la mano del mortero, las fuerzas del tambor y el tambor son completamente iguales y el tambor emite un sonido resonante a medida que el palo se eleva. tambor de nuevo.

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