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Un pirófono , también conocido como "órgano de fuego/explosión" o "calíope de fuego/explosión", es un instrumento musical en el que las notas suenan mediante explosiones , o formas similares de combustión rápida , calentamiento rápido o similares, como los quemadores en Tubos cilíndricos de vidrio , que crean luz y sonido. Fue inventado por el físico y músico Georges Frédéric Eugène Kastner (nacido en 1852 en Estrasburgo , Francia – fallecido en 1882 en Bonn , Alemania), hijo del compositor Jean-Georges Kastner , alrededor de 1870.
Es bien sabido que si se introduce una llama de gas hidrógeno dentro de un tubo de vidrio u otro tubo, y si se coloca de manera que pueda vibrar, se forma alrededor de esta llama, es decir, en toda su superficie. Superficie envolvente: una atmósfera de gas hidrógeno que, al unirse con el oxígeno en el aire del tubo, arde en pequeñas porciones, cada una compuesta de dos partes de hidrógeno por una de oxígeno; la combustión de esta mezcla de gases produce una serie. de ligeras explosiones o detonaciones.
Si tal mezcla gaseosa, que explota en pequeñas porciones a la vez, se introduce en un punto aproximadamente a un tercio de la longitud del tubo desde el fondo, y si el número de estas detonaciones es igual al número de vibraciones necesarias para producirse un sonido en el tubo, se cumplen todas las condiciones acústicas necesarias para producir un tono musical.
Se puede hacer cesar este sonido, primero, aumentando o reduciendo la altura de la llama y, en consecuencia, aumentando o disminuyendo su superficie envolvente, de modo que el número de detonaciones ya no se corresponda con el número de vibraciones necesarias para producir una llama. sonido musical en el tubo, o, en segundo lugar, colocando la llama a una altura en el tubo que impida la vibración de la película envolvente.
— Patente de Kastner [2]
El pirófono es similar al calíope de vapor , pero la diferencia es que en el calíope la combustión es externa a la cavidad resonante, mientras que el pirófono es un instrumento de combustión interna. La diferencia inicialmente parece insignificante, pero la combustión externa es lo que le da al calíope su staccato . Operando bajo las presiones constantes de una cámara de combustión externa, el calíope simplemente dirige el escape ( HB# 421.22 : flautas internas ) . Al controlar la combustión específica de cada cámara resonante, el pirófono tiene, para bien o para mal, una mayor gama de variables en juego a la hora de producir tonos. En un calíope puramente mecánico (sin solenoide ), las presiones resultantes de la combustión externa resultan en entre una y cinco libras-fuerza (4 y 22 N) de presión del gatillo. En un pirófono mecánico, el peso del gatillo por tecla está relacionado con una contrapresión comparativamente más baja del gas combustible. Nuevamente, la fuerza de la combustión ocurre en la cámara de resonancia; En lugar de controlar el escape de una explosión que ya ha ocurrido para producir tonos, el pirófono controla la explosión para producir el tono.
Los pirófonos se originaron en el siglo XIX. Byron Higgins, utilizando hidrógeno quemado en el fondo de un tubo de vidrio abierto, [3] señaló por primera vez que si se coloca una llama en un tubo de vidrio se puede producir sonido en 1777 y en 1818 Michael Faraday atribuyó los tonos a explosiones muy rápidas. [4] El físico John Tyndall demostró que las llamas en un tubo pueden hacer sonar si se colocan cerca de un tercio de la longitud del tubo, la explosión ocurre a una velocidad que coincide con la fundamental o uno de los armónicos de el tubo y el volumen de la llama no es demasiado grande. [1] Brewer , Moigno y de Parville describen a Kastner como quien inventó el instrumento unos veinte años antes de 1890, [5] y presentó una patente en la víspera de Navidad de 1874. [2] [6] Charles Gounod intentó incluir el órgano en su ópera Juana de Arco (1873) y el instrumento se mostró en la Exposición de París (1878). [3] Henry Dunant fue uno de sus defensores y Wendelin Weißheimer compuso Cinco sonetos sagrados para voz, flauta, oboe, clarinete, pirófono y piano (1880). [7]
Los pirófonos suelen funcionar con propano , pero se han construido unidades móviles alimentadas con gasolina para conectarse a los colectores de admisión de combustible de los automóviles y utilizar las bujías y el cableado, etc., para detonar una o más de las cámaras. Los pirófonos de hidrógeno a menudo se fabrican utilizando tubos de ensayo de vidrio al revés como cámaras de combustión . Probablemente en la época de Kastner no se conseguían colores diferentes, pero sí sería posible añadiendo sales a las llamas. [7]
{{cite book}}: Mantenimiento CS1: varios nombres: lista de autores ( enlace )[ISBN sin especificar]. Trans. del francés (en sueco)