Apito com canudo e água

Apito com canudo de refrigerante e água

O som é uma onda que se propaga de forma circuncêntrica apenas em meios materiais. Por exemplo, os sons que normalmente ouvimos se propagam através das moléculas de ar. Se estivéssemos no vácuo do espaço, onde não existe ar, não conseguiríamos ouvir qualquer tipo de som, simplesmente porque no vácuo do espaço não existe um meio físico para a onda sonora se propagar.

Os sons são produzidos a partir de alguma coisa que esteja vibrando. Por exemplo, nós conseguimos falar por causa das cordas vocais que funcionam de forma muito parecida com as cordas de um violão. As cordas vocais são elásticas e produzem som conforme o ar que vem dos pulmões passa por elas (o nome correto é pregas vocais).

Quando respiramos as cordas vocais não produzem som porque estão separadas, mas quando queremos falar o cérebro manda uma mensagem para os músculos que controlam essas cordas fazendo com que elas se aproximem ou se afastem. Quando elas estão juntas o ar que vem dos pulmões as faz vibrar, e é dessa forma que produzimos todos os tipos de sons como falar, cantar, gritar etc. (essa é uma explicação bem simplificada)

Porque o canudo funciona como um apito?

Quando você assopra através do canudo de refrigerante um jato de ar é dirigido para a outra ponta.

Uma parte desse jato de ar passa por cima da ponta do canudo e outra parte vai para dentro do canudo.

Entrando no canudo menor esse ar sai pela outra ponta. Mas, se a outra ponta estiver fechada (com o dedo) então a pressão dentro do canudo aumenta e o ar é empurrado para fora dele.
    

A parte do ar que passou por cima da ponta do canudo ajuda a sugar o ar de dentro do canudo fazendo com que a pressão fique baixa o suficiente para puxar novamente o ar para dentro do canudo. Esse processo de vai e vem gera uma vibração nas moléculas de ar.

Porque o canudo quando está dentro da água produz sons diferentes?

O som depende do quão rápido a vibração chega ao seu ouvido, vibrações rápidas geram tons mais altos.

Em canudo cheio de ar demora mais tempo para gerar todo aquele processo de entrar e sair ar para gerar o som.

Se o canudo estiver cheio de água nós vamos ter menos espaço disponível para o ar que entra e sai percorrer. Isto significa que a vibração vai ocorrer mais rapidamente e dessa forma produzir um tom mais alto.

Canudo cheio de ar
Um canudo vazio tem um grande volume de ar, o que significa que o ar se comporta como uma mola fraca, porque uma grande quantidade de ar tem de se mover para alterar a pressão.

Canudo cheio de água
Um canudo cheio de água tem menos espaço para o ar no seu interior, de modo que ele se comporta como uma mola mais forte, então ele irá vibrar mais rápido.

Apito com canudo de refrigerante e água

Para que esse apito funcione a ponta do canudo maior, por onde vai sair o ar, precisa estar bem achatada, mas tem que estar aberta para que o ar consiga passar. É por esse motivo que grampeamos apenas as laterais do canudo.
    

Se o canudo não for muito grosso é provável que a ponta fique achatada e fechada depois de ser grampeada. Nesse caso você pode passar um palito por dentro do canudo para aumentar a passagem do ar.
    

A criança pode tocar o apito fechando a parte de baixo do canudo com a ponta de um dedo. Mas, é muito mais legal colocar o canudo dentro de um copo com água para conseguir diversas notas musicais.
    

Apito com canudo de refrigerante e água

Pais
Sempre que possível monte o brinquedo junto com seu(s) filho(s). Explique os detalhes de cada parte da montagem, isso ajuda a desenvolver a curiosidade e criatividade da criança.

Em 1968, os pesquisadores George Land e Beth Jarman realizaram uma reveladora pesquisa sobre criatividade com um grupo de 1.600 jovens nos EUA com base em testes usados pela NASA para seleção de cientistas e engenheiros.

Resultado

Professores
Esse brinquedo pode ser utilizado como atividade extracurricular para diversão dos alunos ou para ilustrar uma aula de:
Ciências - quando falar sobre o corpo humano, cordas vocais.
Física – quando falar sobre ondas sonoras, ressonância, etc.
Artes – como atividade manual, recortar e montar o brinquedo ou como instrumento sonoro.