16.15
한쪽 끝은 열려 있고 다른 쪽 끝은 닫혀 있는 튜브 내부에 갇힌 공기를 생각해 보십시오. 파도가 충돌하면 반사되어 정상파를 생성합니다.
경계 조건은 공기 분자가 자유롭게 진동할 수 있는 열린 끝의 반노드와 그렇지 않은 닫힌 끝의 노드입니다.
양쪽 끝이 닫혀 있는 경우 가능한 첫 번째 모드는 양쪽 끝에 노드를 갖습니다. 그러나 여기서 이 패턴을 늘려 첫 번째 가능한 모드를 얻을 수 있습니다. 튜브의 길이는 기본 모드 파장의 1/4과 같습니다.
첫 번째 배음의 경우 길이는 파장의 3/4과 같습니다. 두 번째 배음의 경우 파장의 5/4 등입니다.
따라서 정상파 모드의 파장은 홀수 정수인 n으로 주어진 수학적 패턴을 따르는 것으로 나타났습니다.
해당 주파수 또는 고조파는 파동 속도 측면에서 얻어집니다.
정재파의 양상을 표현하는 출발점은 파도가 따라야 하는 경계조건을 이해하는 것입니다. 경계 조건은 정재파가 어떻게 유지되는지, 즉 매질의 진동 입자가 경계에서 어떻게 거동하는지에 대한 물리적인 이해에서 파생됩니다.
한 쪽 끝이 열려 있고 다른 쪽 끝이 공기로 채워진 튜브…