A hanghullámok rezonanciája – problémák és megoldások

1. Miután az A hangvilla rezeg, a B hangvilla is rezegni kezd. A B hangvilla rezeg, mert…

A. Az A hangvilla amplitúdója megegyezik a B hangvilla amplitúdójával.

A hanghullámok rezonanciája - problémák és megoldások 1

B. Mindkét hangvilla ugyanazt a rezonanciadobozt használja

C. A B hangvilla frekvenciája megegyezik az A hangvilla frekvenciájával.

D. Mindkét hangvilla által keltett hangok hangszíne megegyezik

Megoldás

Rezgés után az A hangvilla rezegteti a környező levegőt, így a levegő is ugyanazzal a frekvenciával rezeg . Továbbá, a levegő rezegteti a B hangvillát. A B hangvilla szintén sajátfrekvenciával rezeg, de a rezgés amplitúdója minimális, és a rezgés nem látható. Mivel a B hangvilla sajátfrekvenciája megegyezik a levegő rezgésének frekvenciájával,

és az A hangvilla frekvenciája, akkor a levegőmolekula felerősíti a B hangvilla amplitúdóját. A B hangvilla rezegni látszik, mert a rezgési amplitúdója látható.

A helyes válasz C.

2. Egy rezonanciacső először akkor ad ki hangos hangot, amikor a légoszlop hossza 17 cm, másodszor pedig akkor, amikor a légoszlop hossza 51 cm. A használt hangvilla frekvenciája 500 Hz. Határozza meg a levegő sebességét a csőben!

A. 138 m/s

B. 230 m/s

C. 340 m/s

D. 461 m/s

megoldás:

A rezonanciacső alakja az egyik vége nyitott, a másik vége zárt, így a csomópont és az anti-csomópont közötti távolság = a cső minimális hossza = ¼ λ = λ / 4.

A cső hosszának egyenlete:

A hanghullámok rezonanciája - problémák és megoldások 2

A rezonanciacső csomópontja és egy anticsomópontja közötti távolság, amelynek egyik vége nyitott, a másik vége zárt, akkor teljesül, ha n páratlan szám

A hanghullámok rezonanciája - problémák és megoldások 3

A hanghullámok rezonanciája - problémák és megoldások 4

A helyes válasz a C.

3. A rezonanciacsőben az első rezonancia akkor jelentkezik, amikor a légoszlop hossza 20 cm. A második és a harmadik rezonancia akkor jelentkezik, amikor a légoszlop hossza…

A. 40 cm és 60 cm

B. 30 cm és 40 cm

Kb. 60 cm és 100 cm

D. 100 cm és 200 cm

Ismert:

A légoszlop hossza, ha n 1 = 1 (L 1 ) = 0.2 m

Keresett: A légoszlop hossza, ha n² = 3 és n³ = 5

megoldás:

A cső hosszának egyenlete (a légoszlop hosszának egyenlete):

A hanghullámok rezonanciája - problémák és megoldások 5

Használja ezt az egyenletet a hullámhossz kiszámításához a fenti adatok felhasználásával:

A hanghullámok rezonanciája - problémák és megoldások 6

A légoszlop hossza, amikor n² = 3:

A hanghullámok rezonanciája - problémák és megoldások 7

A helyes válasz C.

Írj hozzászólást