Apparato di Quincke e Koenig per l'interferenza di due vibrazioni

Costruttore ignoto; acquisizione ignota; 58x19x69 cm

L'apparato si compone di due tubi curvati ad U, affiancati, capovolti e fissati verticalmente ad un'asta: uno dei due ha la parte superiore telescopica. Con un raccordo a Y, si uniscono due estremi dei tubi mettendoli in comunicazione con un risonatore di Helmholtz; gli altri due possono essere raccordati ad una o due capsule manometriche. Nel secondo caso, un portafiammelle riceverà il gas proveniente dalle capsule bruciandolo su tre becchi, due separatamente e il terzo contemporaneamente. Mettendo in vibrazione un diapason davanti al risonatore con esso accordato, si potranno osservare le tre tracce delle fiammelle in uno specchio ruotante. L'apparecchio, proposto da Hershell nel 1833, fu realizzato nel 1866 da Quincke per utilizzarlo direttamente con l'orecchio; fu successivamente modificato da Koenig per la visualizzazione degli effetti mediante l'uso delle fiamme manometriche e del risonatore.

Facendo percorrere al suono due cammini uguali, si otterrà alla fine dei percorsi un'interferenza costruttiva fra le due onde sonore, percepibile nella fiamma che le visualizza entrambe come una seghettatura di altezza maggiore di quella delle tracce separate. Facendo percorrere al suono due cammini che differiscano per mezza lunghezza d'onda, si otterrà un'interferenza distruttiva, percepibile come una traccia continua.

Nel caso in cui il suono non sia puro, ma contenga delle armoniche come per una canna d'organo, si possono eliminare l'armonica fondamentale o un'armonica qualsiasi producendo un'interferenza di diverso ordine variando opportunamente la differenza di cammino. Utilizzando due condotti separati, di ugual lunghezza e diametro, composti di parti ad innesto, è anche possibile raccogliere il suono in due punti differenti del medesimo corpo vibrante.

L'apparato risulta utile per la determinazione della lunghezza d'onda di un suono tramite la misura della differenza di cammino; conoscendone anche la frequenza, è possibile calcolarne la velocità di propagazione. Medesime determinazioni sono possibili per suoni propagati in differenti gas, quando i due condotti siano resi ermetici.

L'apparecchio conservato dal Museo ha i tubi parzialmente in vetro; poggia su un sostegno in legno; è completato dalle due capsule manometriche e da uno specchio ruotante.

(Daniele Rebuzzi)

Visualizzazione tramite gli effetti sulla fiamma dell'interferenza costruttiva e distruttiva tra due onde sonore