16.15
Представьте себе воздух, попавший внутрь трубки, которая открыта с одного конца и закрыта с другого. Если на него наталкивается волна, она отражается, образуя стоячие волны.
Граничными условиями являются пучности на открытом конце, где молекулы воздуха могут свободно вибрировать, и узлы на закрытом конце, где их нет.
Если бы оба конца были замкнуты, первый возможный режим имел бы узлы на обоих концах. Но здесь первый возможный режим можно получить, растянув этот узор. Длина трубки равна одной четвертой длины волны основной моды.
Для первого обертона длина равна трем четвертям длины волны. Для второго обертона это пять четвертей длины волны, и так далее.
Таким образом, длины волн стоячих волн следуют математической закономерности, заданной как n, нечетное целое число.
Соответствующие частоты, или гармоники, получаются в терминах скорости волны.
Точкой отсчёта для выражения режимов стоячих волн является понимание граничных условий, которым должны следовать волны. Граничные условия вытекают из…
© 2026 MyJoVE Corporation. Все права защищены.