الإيقاعات الثلاثة الأولى في أنبوب مفتوح طوله l
الإيقاعات الثلاثة الأولى في أنبوب مفتوح طوله l
لتحديد الإيقاعات الثلاثة الأولى في أنبوب مفتوح طولُه l، نحتاج أولاً إلى فهم بعض المفاهيم الأساسية:
الإيقاع: هو الزمن الذي يستغرقه جسم ما لإكمال ذبذبة كاملة.
الطول الموجي: هو المسافة التي تقطعها الموجة خلال دورة كاملة.
سرعة الصوت: هي سرعة انتشار الموجات الصوتية في وسط ما.
في أنبوب مفتوح:
يكون عند طرفي الأنبوب بطن موجي (أي منطقة ذات إزاحة قصوى).
تتكون الموجة الصوتية من تراكب موجات انعكاسية قادمة من طرفي الأنبوب.
لحساب الطول الموجي للإيقاع n في أنبوب مفتوح:
λₙ = 2l / n
حيث:
λₙ: الطول الموجي للإيقاع n
l: طول الأنبوب
n: عدد الإيقاع (1، 2، 3، ...)
لحساب التردد للإيقاع n:
fₙ = v / λₙ
حيث:
fₙ: التردد للإيقاع n
v: سرعة الصوت في الوسط (عادة الهواء)
لحساب الفترة الزمنية للإيقاع n (وهي الإيقاع المطلوب):
Tₙ = 1 / fₙ
حيث:
Tₙ: الفترة الزمنية للإيقاع n
الإيقاعات الثلاثة الأولى في أنبوب مفتوح طوله l؟
الاجابة الصحيحة
العلوم .
الآن، يمكننا حساب الإيقاعات الثلاثة الأولى:
الإيقاع الأول (n = 1):
الطول الموجي: λ₁ = 2l
التردد: f₁ = v / (2l)
الفترة الزمنية: T₁ = 2l / v
الإيقاع الثاني (n = 2):
الطول الموجي: λ₂ = l
التردد: f₂ = v / l
الفترة الزمنية: T₂ = l / v
الإيقاع الثالث (n = 3):
الطول الموجي: λ₃ = (2/3)l
التردد: f₃ = (3v) / (2l)
الفترة الزمنية: T₃ = (2l) / (3v)
باختصار، الإيقاعات الثلاثة الأولى في أنبوب مفتوح طولُه l هي:
T₁ = 2l / v
T₂ = l / v
T₃ = (2l) / (3v)