Задача 570 Объ­яс­ни­те, ос­но­вы­ва­ясь на...

slava191

01.02.2014

Объ­яс­ни­те, ос­но­вы­ва­ясь на из­вест­ных фи­зи­че­ских за­ко­нах и за­ко­но­мер­но­стях, по­че­му длины ор­ган­ных труб раз­ные: у труб с вы­со­ки­ми то­на­ми - ма­лень­кие, а у ба­со­вых труб - боль­шие. Ор­ган­ная труба от­кры­та с обоих кон­цов и зву­чит при про­ду­ва­нии через неё по­то­ка воз­ду­ха.

Гром­кий звук бы­ва­ет, когда на вы­хо­де из ор­ган­ной трубы уста­нав­ли­ва­ет­ся пуч­ность сто­я­чей волны, так как вб­ли­зи пуч­но­сти ко­ле­ба­ния воз­ду­ха про­ис­хо­дят с мак­си­маль­ной ам­пли­ту­дой, а ам­пли­ту­да опре­де­ля­ет гром­кость звука.

2. По­сколь­ку труба от­кры­та с обоих кон­цов, то пуч­ность также долж­на уста­нав­ли­вать­ся и на входе трубы.

3. По­это­му для наи­бо­лее гром­ко­го зву­ча­ния ми­ни­маль­ная длина трубы долж­на быть равна по­ло­ви­не длины волны - при этом по­се­ре­ди­не трубы на­хо­дит­ся узел сто­я­чей волны, а на ее кон­цах - две пуч­но­сти.

4. Звуки вы­со­кой ча­сто­ты v со­от­вет­ству­ют ма­лень­ким дли­нам волн, а низ­кой ча­сто­ты - боль­шим дли­нам волн c/v, по­сколь­ку длина волны , а ско­рость звука с не за­ви­сит от его ча­сто­ты.

5. Таким об­ра­зом, раз­ме­ры трубы про­пор­ци­о­наль­ны длине волны звука: чем ча­сто­та звука выше, тем длина трубы мень­ше, и на­о­бо­рот.

Ответ: в решение