لقد انتابني الفضول لدي سماعي سؤال المستشار التربوي في مادة الموسيقي الذي يعمل بخصوص موضوع الأنابيب الرنانة. إننا متفقون على أن ارتفاع الصوت (غليظ – متوسط – رفيع جدا) يعتمد علي طول الأنبوب وكذلك قطاعه (أي سمكة)، أي جودة المادة التي تهتز. لكن ذلك السؤال لفت نظري إلي أن الأنابيب الموسيقية البلاستيكية من نوعية "بومواكرز" ، الأنابيب التي يتم تصحيحها طبقا لنوبة السلم الموسيقي، يكفي سد طرف من أطراف الأنبوب لتقليل الصوت الصادر – كيف يمكننا تفسير هذه الخاصية الفيزيائية؟ ما هو التفسير العلمي؟ - هل نستطيع شرحها ببساطة لأطفال المرحلة الابتدائية؟

هناك نوعان من المرنان الصوتي تدخل المادة من خلالها في عملية الرنين مع الهواء: "الأنابيب الصوتية" و"مرنات هيلهولتز". عندما ننفخ في فم زجاجة ويخرج منها صوت إذا يسمي ذلك مرنان هيلمهولتز و هنا حجم الهواء الرنان سبب للصوت الصادر و ضعف هذا الهواء يجعل الصوت أكثر رفعا ، (و حجم الهواء ليس العامل الوحيد الذي يشترك في تلك العملية لأن زجاجتين لهما نفس المحتوي لكنهما ذاتا شكلين مختلفين لا ينتج عنهما نفس التردد). عندما نكون بصدد الأنابيب، أي التركيب الأسطواني يقل قطره عن طوله كثيرا جدا، فإن الظاهرة الصوتية المسئولة عن الصوت مختلفة تماما لأن العامل الوحيد الذي يتدخل هو طول الأنبوبة وتردده بصرف النظر عن قطر وسمك جداره. أما الطريقة التي يندمج الهواء عن طريقها في الرنين فهي مختلفة تبعا لما إذا كانت الأنبوبة مفتوحة من الناحيتين أو من ناحية واحدة كيف لاحظ كاتب السؤال ذلك. إن التردد الصادر عن الأنبوب المغلق هو مجموعة من ثمانية وحدات ويكون أكثر انخفاضا عن الأنبوب المفتوح. ليس من السهل تفسير هذه الظاهرة ببساطة لأنها تعتمد علي أنه عندما يكون الأنبوب مفتوحاً فإن شرط صدور الموجة الصوتية في الأنبوب هو أن يكون "ضغطها" ثابتاً (مساوياً للضغط الجوي) في الطرفين، بينما في الأنبوب المغلق من الطرفين يكون الضغط ثابتاً في الطرف الذي يتم النفخ فيه، لكن انتقال الهواء هو الذي يجب أن يكون منعدماً في الطرف المغلق. في الحالة الأول يتناسب طول الأنبوب مع نصف طول الموجة الصوتية، بينما في الحالة الثانية يتناسب مع ربع طول الموجة، أي يكون ترددها نصف التردد السابق.