¿A qué altura ya no es posible silbar?

Esa es una pregunta MUY interesante. Tengo que empezar diciendo que no tengo idea. La pregunta obviamente es qué causa el sonido creado al silbar y cómo depende de la presión. Es una especie de resonancia / onda estacionaria formada en el aire por la vibración de los labios o el flujo de aire a través de los labios. Pero solo intenta silbar y puedes ver que también (en su mayoría) necesitas poner tu lengua contra tus dientes inferiores y arquearla ligeramente y controlar tus labios con mucho cuidado. Tenga en cuenta que también puede aspirar aire y producir un silbato. Entonces, ¿es solo la vibración de los labios? ¡No! El aire dentro y fuera de la boca también está involucrado.

Para probar esto, comienza a silbar. Lleve el puño a la boca y coloque la mano alrededor de la boca, pero no la bloquee. ¡Como si estuvieras soplando a través de un agujero en tu mano! A medida que el puño se aprieta, de repente el silbido se detiene y no hay nada que pueda hacer para comenzar hasta que retire la mano. ¡Pero se detiene incluso cuando no hay parte de la mano DIRECTAMENTE frente a tus labios! Solo rodeando tu boca. Lo mismo para aspirar. Así que claramente se está formando cierta resonancia en una región de aire alrededor de la boca, a pesar de que no hay un límite físico externo que defina esa región.

Pero ahora toma tu mano y pon tu palma plana frente a tu boca mientras silbas y mueve tu palma hacia tus labios. Cuando su palma se acerca a los labios, el silbido … al menos en mi boca … continúa sin cesar. Solo un poco perturbado. Claramente, esto no es totalmente consistente con un cierto volumen de aire fuera de la boca que comienza a resonar.

Sin embargo, si experimentas con más cuidado, verás que cuando silbas, tus labios tienen una forma tal que el flujo de aire parece estar ligeramente hacia abajo cuando sale de la boca y cualquier cosa que bloquee el flujo suave de aire justo cuando sale de los labios. parece evitar que se forme la resonancia, aunque es muy sensible a exactamente qué parte del flujo se está bloqueando.

Los escaladores saben que no pueden silbar con éxito en la cima del Monte Everest, pero que yo sepa, nadie ha medido a qué altitud comienza el efecto. Los astronautas pueden silbar en la estación espacial, pero no en un traje espacial que tiene una presión mucho menor.

Claramente, la presión del aire tiene un efecto. ¿Es solo la cantidad de aire que fluye? ¿O es el efecto de resonancia de frecuencia que cambia a medida que cambia la presión del aire? Pero se sabe que la presión del aire y la densidad se cancelan casi perfectamente en la ecuación de la velocidad del sonido, por lo que la velocidad se mantendrá constante. Ahora, por supuesto, eso no significa que la longitud de onda y la frecuencia no se verán afectadas, porque obviamente, incluso si lambda x freq permanece constante a medida que la presión cambia, la presión más baja podría dar como resultado una longitud de onda más larga y una frecuencia más baja. Es solo el producto que tiene que permanecer igual. Entonces, tal vez a presiones muy bajas, vemos que la longitud de onda o la frecuencia se mueven fuera del rango de resonancia, a pesar de que la velocidad permanece constante.

La velocidad del sonido varía de hecho con la temperatura, por lo que tal vez la baja temperatura en el monte Everest sea en parte responsable de la incapacidad de silbar mientras escalas. Sin embargo, como científico, decidí llevar a cabo un experimento y sorprendí a mi esposa cuando bajó a la cocina y me encontró arrodillada en el suelo con la cabeza atrapada en el congelador. Pude silbar perfectamente bien con la cabeza pegada al congelador. Es claramente la temperatura del aire la que está saliendo de mi boca y muy cerca de mi boca que domina … no la temperatura del aire circundante. Entonces no creo que la temperatura sea el factor principal.

Entonces, sospecho que el silbido es creado por algunos extraños efectos de turbulencia en el aire alrededor de los labios y la turbulencia se está viendo “adversamente” afectada por la presión del aire. Pero, para ser honesto, no importa en qué modelo pueda pensar, parece que puedo encontrar formas de refutarlo. Entonces eso me dice que debe haber alguna combinación de diferentes efectos que contribuyan … ¡¡¡un fenómeno extrañamente complejo !!

El que no puedes respirar.