Helilainete resonants – probleemid ja lahendused

1. Pärast häälestuskahvli A vibreerimist vibreerib ka häälestuskahvel B. Häälestuskahvel B vibreerib, sest…

A. Häälestuskahvlil A on sama amplituud kui häälestuskahvlil B.

Helilainete resonants - probleemid ja lahendused 1

B. Mõlemad häälestuskahvlid kasutavad sama resonantskasti

C. Häälestuskahvlil B on sama sagedus kui häälestuskahvlil A.

D. Mõlema häälestuskahvli tekitatud helide tämber on sama

Lahendus

Pärast vibratsiooni paneb häälestuskahvel A ümbritsevat õhku vibreerima, seega õhk vibreerib sama sagedusega . Lisaks paneb õhk vibreerima häälestuskahvlit B. Häälestuskahvel B vibreerib samuti omavõnkesagedusega, kuid vibratsiooni amplituud on minimaalne ja vibratsioon pole nähtav. Kuna häälestuskahvli B omavõnkesagedus on võrdne õhu vibratsiooni sagedusega,

ja häälestuskahvli A sagedust, siis õhumolekul võimendab häälestuskahvli B amplituudi. Häälestuskahvl B näib vibreerivat, kuna selle vibratsiooni amplituud on nähtav.

Õige vastus on C.

2. Resonantstoru tekitab valju heli esimesel korral, kui õhusamba pikkus on 17 cm, ja teisel korral, kui õhusamba pikkus on 51 cm. Kasutatava häälestuskahvli sagedus on 500 Hz. Määrake õhu kiirus torus.

A. 138 m/s

B. 230 m/s

C. 340 m/s

D. 461 m/s

lahendus:

Resonantstoru kuju on selline, et üks ots on avatud ja teine ​​ots on suletud, seega sõlme ja antisõlme vaheline kaugus = toru minimaalne pikkus = ¼ λ = λ / 4.

Toru pikkuse võrrand:

Helilainete resonants - probleemid ja lahendused 2

Resonantsitoru sõlme ja antisõlme vaheline kaugus, mille üks ots on avatud ja teine ​​ots suletud, on täidetud, kui n on paaritu arv

Helilainete resonants - probleemid ja lahendused 3

Helilainete resonants - probleemid ja lahendused 4

Õige vastus on C.

3. Resonantsitoru esimene resonants tekib siis, kui õhusamba pikkus on 20 cm. Teine ja kolmas resonants tekivad siis, kui õhusamba pikkus on…

A. 40 cm ja 60 cm

B. 30 cm ja 40 cm

C. 60 cm ja 100 cm

D. 100 cm ja 200 cm

Tuntud:

Õhusamba pikkus, kui n 1 = 1 (L 1 ) = 0.2 m

Otsitakse: õhusamba pikkust, kui n² = 3 ja n³ = 5.

lahendus:

Toru pikkuse võrrand (õhukolonni pikkuse võrrand):

Helilainete resonants - probleemid ja lahendused 5

Kasutage seda võrrandit lainepikkuse arvutamiseks, kasutades ülaltoodud andmeid:

Helilainete resonants - probleemid ja lahendused 6

Õhusamba pikkus, kui n 2 = 3:

Helilainete resonants - probleemid ja lahendused 7

Õige vastus on C.

Jäta kommentaar