1

Акустика. Дифракция и интерференция звука, стоячие волны

Если по пути звуковой волны встречается препятствие, то у края его ход звукового луча искажается, загибаясь в сторону препятствия тем сильнее, чем больше длина звуковой волны. Это — явление дифракции, известное и по отношению к световому лучу. Если вам понадобиться приобрести профессиональное звуковое оборудование, рекомендуем перейти по ссылке http://sintez-audio.ru/catalog/sound/mikrofon/rf-mic.

Если в одном месте среды встречаются две звуковые волны, то смещение точек среды есть геометрическая сумма смещений, вызываемой в отдельности каждой из волн. Например, если под действием одной волны точка среды оказывается в определенный момент времени отклоненной на известную величину А от положения равновесия, а под действием другой волны — в тот же момент времени — на величину Б, то отклонение точки под действием обеих волн мы найдем, сложив отдельные отклонения по тому же правилу, по которому две силы заменяются одной (параллелограмм сил).

Наиболее важный случай интерференции, это — так называемые стоячие волны, образованные двумя встречными волнами равной частоты и амплитуды. Такие волны получаются, например, при отражении звуковой волны плоской, которая падает перпендикулярно на плоскую стенку. Падающая и отраженная волна взаимодействуют между собой, в результате чего образуются так называемые узлы и пучности: в узлах точка среды неподвижна, в пучностях она совершает колебания удвоенной амплитуды.

С узлами колебания совпадают пучности давления, то есть здесь изменения давления наибольшие; узлы же давления — места неизменного давления — совпадают с пучностями колебаний. Если поместить конец слуховой трубки в узле давления, то ухо, приложенное к трубке, не услышит звука; звук будет усиливаться по мере того, как слуховая трубка будет перемещаться к пучности давления, где звук будет наиболее громким.

Волны поперечных колебаний могут служить примером стоячих волн, которые распространяются по веревке, один конец которой закреплен, а другой приводится в колебание рукою. Другой пример — так называемая трубка Кундта, в которой стоячие волны образуются взаимодействием волн, идущих от источника звука, и волн, отраженных от дна трубы. Насыпанные в трубке пробковые опилки собираются кучками в узлах колебаний, что дает весьма простой способ измерения длины звуковой волны.




Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *