STOJEČE VALOVANJE V STEKLENICAH

Široka cev


Za široko cev računamo lastne frekvence z uporabo modificirane dolžine cevi, ki jo dobimo na naslednji načim (teorija):


Podatki in meritve za cev 3.1:



Lastne frekvence zraka v cevi 3.1
z vzbujanjem frekvenc s pregledom vseh frekvenc izračunane
250 ± 20 Hz / 327 ± 6,54 Hz
500 ± 30 Hz 475 ± 10 Hz /
750 ± 50 Hz 700 ± 10 Hz /
860 ± 10 Hz 900 ± 10 Hz 980 ± 19,62 Hz
1166 ± 10 Hz 1450 ± 10 Hz 1635 ± 32,7 Hz

Graf lastnih frekvenc zraka v cevi 3.1

Lokacije vozlov in hrbtov v cevi 3.1
frekvenca vozel/hrbet izmerjena višina izračunana višina
475 Hz hrbet 20 ± 3,2 cm 30 ± 0,6 cm
700 Hz hrbet 12 ± 0,2 cm 10 ± 0,2 cm
vozel 26 ± 0,2 cm 20 ± 0,4 cm
hrbet 34 ± 0,2 cm (izven cevi) 30 ± 0,6 cm

Lokacije vozlov in hrbtov v cevi 3.1

Kot vidimo v tabeli, se izmerjene frekvence razlikujejo od izračunanih. Pri pregledu vseh frekvenc smo ugotovili, da se pri frekvenci 475 Hz pojavi stoječe valovanje, saj smo zaznali hrbet tlaka. Klub temu, da se ta frekvenca ne ujema z izračunano, smo se odločili, da pri frekvenci 475 Hz določimo lokacije vozlov in hrbtov. Izračunana lastna frekvenca upošteva le dolžino in širino cevi, ne pa tudi njenega materiala. Poleg tega je v različnih virih formula malo drugačna (mi smo uporabili koeficient pri d 0.4), saj je pridobljena eksperimentalno. Pomislili smo, da bi razlike lahko bile posledica tega, da se je material, s katerim smo zapirali cev (stiropor), precej razlikoval od materiala osnovne cevi (kovina). Zato smo meritev poskusili izvesti še na način, da smo cev enakih dimenzij izdelali iz dnu bolj podobnega materiala - papirja (cev 3.2).


Cevi 3.2 (spredaj) in 3.1 (zadaj), ki sta enakih dimenzij vendar narejeni iz različnih materialov


Podatki in meritve za cev 3.2:


Lastne frekvence zraka v cevi 3.2
s pregledom vseh frekvenc izračunane
305 ± 15 Hz 327 ± 6,54 Hz
505 ± 15 Hz /
985 ± 15 Hz 980 ± 19,62 Hz

Graf lastnih frekvenc zraka v cevi 3.2


Kot vidimo v tabeli, so izmerjene frekvence tokrat bližje izračunanim, kar pomeni, da ob ustreznih pogojih (homogen material cevi) metoda daje pričakovane podatke tudi za široko cev.