El tubo giratorio , corrugaphone o resonador bloogle , también vendido como Free-Ka en la década de 1960-1970, es un instrumento musical experimental que consiste en un tubo o manguera de plástico corrugado (acanalado) ( cilindro hueco flexible ), abierto en ambos extremos y posiblemente más ancho en un extremo ( campana ), el más delgado de los cuales se gira en un círculo para tocar. Puede tener unos pocos pies de largo y unos pocos centímetros de ancho. Cuanto más rápido se balancea el juguete, más alto es el tono de la nota que produce, y produce notas discretas que pertenecen aproximadamente a la serie armónica , como un instrumento de viento metal sin válvulas genera diferentes modos de vibración. Sin embargo, se informa que el primer y el segundo modo, correspondientes a los armónicos fundamental y segundo , son difíciles de excitar. [1] Para tocar en concierto, la longitud del tubo debe recortarse para afinarlo .
Según el sistema organológico modificado de Hornbostel–Sachs propuesto por Roderic Knight [2] debería numerarse como «A21.31» (versión en espiral) y como «A21.32» (versión soplada), describiéndose como «un tubo corrugado o acanalado que produce sobretonos mediante turbulencia». A pesar de ser un aerófono, suele incluirse en la sección de percusión de instrumentos de «efectos sonoros», como cadenas, badajos y hojas de trueno .
Hopkin describe un corrugaphone único como capaz de producir tres o cuatro tonos diferentes. [3] Crawford describe los armónicos del dos al siete como alcanzables mientras se gira, aunque siete requiere "un gran esfuerzo". [4] Hopkin describe que con un corrugahorn, "con tubos de longitud y diámetros adecuados, el rango se extiende bien hasta la serie [armónica], donde los tonos disponibles están cerca unos de otros y se puede, con la práctica, tocar de manera bastante melódica ". [5] De hecho, dado que cada modo de sonido se reproduce en un rango de velocidades (en lugar de a una velocidad específica), es difícil saltarse los armónicos, ya que esto requiere un salto en la velocidad (en lugar de un cambio gradual), aunque esto se hace fácilmente usando la lengua y la garganta para interrumpir el flujo de aire con un corrugahorn. [4] Muchas ofertas de venta describen los tubos como productores de hasta cinco notas distintas (presumiblemente la escala de corneta : cerca de los armónicos 2, 3, 4, 5 y 6 ), y aunque pueden ser posibles modos más altos, si se trabaja duro, [6] pueden sonar simultáneamente armónicos adyacentes disonantes , como 15 y 16 . Los modos de un tubo corrugado son generalmente más bajos que los de un tubo no corrugado de la misma longitud y diámetro, y, "la vibración audible en el tubo giratorio aparece solo cuando la velocidad del flujo de aire excede un cierto mínimo, lo que puede impedir el sonido de los armónicos fundamentales o más bajos". [7] El timbre de las notas producidas por el tubo giratorio es, "casi todas fundamentales", según el análisis de Fourier (similar a las ondas sinusoidales ). [7] Los tubos más largos que muchos pies pueden tener un extremo girado mientras se sostienen cerca de su medio o pueden sostenerse fuera de la ventanilla de un automóvil.
Las ecuaciones que describen el sonido producido cuando se hace girar el tubo, propuestas por FS Crawford en 1973, proponen que el aire que fluye a través de las corrugaciones debería producir un sonido similar al de un instrumento de raspado, como un " reco-reco ", en el que se raspa un palo contra una superficie con ranuras espaciadas regularmente. Esta sería la razón de ser de las fórmulas siguientes. Sin embargo, este modelo provisional no está demostrado experimentalmente ni respaldado por la teoría de tubos de sondeo en acústica. [4] [8] [9] [10] Por el contrario, la teoría actual de producción de sonido en tubos corrugados refuta las suposiciones de Crawford (1973).
Por lo tanto, cuanto más rápido se gire el tubo o más densa sea la corrugación, más alto será el tono de la nota producida.
La diferencia de velocidad entre el extremo móvil del tubo y el extremo fijo, que se sostiene con la mano, crea una diferencia en la presión del aire . Una presión más alta está en el extremo fijo y una presión más baja en el extremo móvil. Esta diferencia hace que el aire pase por el tubo y la velocidad del aire cambia (lo que provoca los cambios en los tonos) con la velocidad del giro. El tono, la intensidad y el timbre del sonido provienen de la longitud y el diámetro del tubo, la distancia entre cada cresta y la velocidad a la que gira el tubo, que mueve el aire más rápido o más lento a través del tubo cambiando el tono en pasos. ... [Solo los tubos corrugados cantan] A medida que el aire fluye primero sobre una cresta y luego sobre una segunda, cae en un vórtice . Cuanto más rápido fluye el aire a través del tubo, más alta es la frecuencia del sonido producido por el vórtice. Cuando la frecuencia del vórtice coincide con una de las frecuencias resonantes naturales del tubo [armónicos], se amplifica. [6]
Según el principio de Bernoulli , a medida que aumenta la velocidad, la presión disminuye; por lo tanto, el aire es succionado hacia el extremo quieto o interior del tubo a medida que el aire de mayor presión sube por el tubo para llenar el aire de menor presión en el extremo giratorio o exterior del tubo que se mueve más rápido. [11]
La velocidad característica es el caudal medio que pasa por la tubería U y la longitud característica debe ser un múltiplo del espaciamiento entre corrugaciones, nL , donde n es un número entero y L es la distancia entre corrugaciones. A bajas velocidades, el flujo interior inestable necesita recorrer varias corrugaciones para establecer el bucle de retroalimentación. A medida que aumenta la velocidad, el bucle se puede establecer con menos corrugaciones. El número de Strouhal
Se utilizó como factor de escala. Un aspecto único de este silbato es que el flujo interno transporta tanto el vórtice inestable aguas abajo como la señal de retroalimentación de retorno aguas arriba. [ cita requerida ]
Un conjunto de remolinos produce patrones musicales asombrosos de un tono claro y vibrante, a veces de una belleza cautivante, a veces dramáticos, a veces suaves, a veces fuertes y robustos, pero siempre inspiradores y estimulantes.
— Northern Territory News , diciembre de 1984 [7]
Un instrumento giratorio hecho de un tubo de plástico corrugado se convirtió en un fenómeno cultural instantáneo, aunque de corta duración, a finales de los años 1960 en la ciudad de Nueva York bajo el nombre de "Free-Ka", vendido por vendedores ambulantes, como lo capturó The New Yorker en 1970. [12] Fue utilizado por Peter Brooks a principios de los años 1970 en su producción de El sueño de una noche de verano de Shakespeare . [13] Ha sido utilizado por varios artistas, incluidos Peter Schickele , Frank Ticheli , Paul Simon , Macy Gray , Loch Lomond , [ cita requerida ] y Yearbook Committee . [ cita requerida ] También en Moments of Bliss (2004) de Brett Dean [14] y por The Cadets Drum and Bugle Corps en 2011. "137 Ridges" (1971) de Donald Sosin para flauta, vibráfono y 15 Free-kas afinados se interpretó en la Universidad de Michigan. Se ha empleado en algunas de las composiciones cómicas de PDQ Bach de Peter Schickele , como Erotica Variations: IV (1979), [15] [16] [17] Missa Hilarious (1975), [18] y Shepherd on the Rocks with a Twist (1967). [18] Schickele, que lo llama el lasso d'amore (un juego de palabras con oboe d'amore ), da una explicación irónica de la evolución del instrumento: los vaqueros vieneses del siglo XVIII hacían girar "sus lazos sobre sus cabezas con tanta velocidad que se producía un tono musical... Las modificaciones que habían hecho posible este desarrollo hicieron que [el lazo] fuera inútil para enlazar ganado". [15] [19]
David Cope , en 1972, habló de un cugáfono , que, en 1997, describe como un instrumento construido a partir de una boquilla de trompeta unida a un largo trozo de tubo de plástico de 3/8 de pulgada de diámetro con un embudo de cocina , generalmente en la mano, en el otro extremo que actúa como campana ; por lo tanto, el sonido puede modularse dirigiendo el embudo, aplicando presión al embudo o balanceando el embudo alrededor de la cabeza y creando un efecto Doppler . [20] Esta versión del instrumento requeriría una técnica de embocadura de latón en lugar de corrugación. En 1997 ya existían conjuntos de cugáfonos. [21]
No se conoce al inventor, aunque Bart Hopkin atribuye al difunto Frank Crawford del Departamento de Física de la UC Berkeley el "desarrollo de la idea y la investigación de la acústica subyacente", [5] y en 1973 Crawford atribuye a otro profesor el haberle señalado un juguete que, "hace aproximadamente un año o dos... apareció en las jugueterías de todo el país", y da la marca o los nombres comerciales "Whirl-A-Sound", "Freeka" y "The Hummer"; el último fabricado por WJ Seidler Co. de Los Ángeles, California. [4] Crawford inventó el método de hacer funcionar un ejemplo suficientemente pequeño de una manguera corrugada de este tipo soplando, conocido como corrugahorn . [22] Esto requiere un tubo con un diámetro menor que el que se comercializa comúnmente como juguetes (un diámetro de una pulgada es demasiado grande, media pulgada no lo es), [4] Hopkin recomienda una manguera de calentador de gas de 3/8" como la más jugable de los tamaños ampliamente disponibles. [5] Crawford inventó una versión operada por pistón de agua de "cesta de basura invertida " que llamó "Water Pipe", con el que podía alcanzar fácilmente el undécimo armónico . [4]
![{\displaystyle {\begin{aligned}{}\\[1pt]{\text{velocidad de flujo}}&={\frac {\text{cm}}{\text{seg}}}={\frac {\text{cm}}{\text{protuberancia}}}\times {\frac {\text{protuberancia}}{\text{seg}}}\\[6pt]&={\text{distancia de corrugación}}\times {\text{frecuencia de protuberancia}}\end{aligned}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/3717fe8a9c8e318ca4ef717e39302d792584f137)
