Колебания и волны. Оптика. Атомная и ядерная физика


§ 46. Интерференция звуковых волн



Pdf көрінісі
бет63/346
Дата19.01.2022
өлшемі6,71 Mb.
#24105
түріУчебник
1   ...   59   60   61   62   63   64   65   66   ...   346
Байланысты:
Ð Ð Ð½Ð Ñ Ð ÐµÑ Ð³ Ð Ð ÐÐ ÐµÐ¼ÐµÐ½Ñ Ð Ñ Ð½Ñ Ð¹ Ñ Ñ ÐµÐ

§ 46. Интерференция звуковых волн. Подобно дифракции,

интерференция характерна для любых волновых явлений незави-

симо от природы волн. Мы рассмотрели основные относящиеся

сюда явления на примере волн, распространяющихся на поверх-

ности воды. Ниже мы познакомимся с интерференцией электро-

магнитных волн, применяемых в радио, а в разделе «Физическая




Гл. V. Интерференция волн

121


оптика» будет подробно рассказано об интерференции световых

волн, на которых это явление первоначально и было изучено.

С явлением интерференции мы встречаемся и в акустике.

Для наблюдения интерференции звуковых волн можно по-

ставить опыт, аналогичный опыту с волнами на поверхности

воды (§ 44). На планке, которую можно поворачивать вокруг

Рис. 94. К опыту с интерференцией звуковых волн

вертикальной оси (рис. 94), укреплены два одинаковых камерто-

на, звучащих в унисон. Если частота камертонов около 1 кГц,

а расстояние между ними около 1,5 м, то ширина чередующихся

областей усиления и ослабления звука, расположение которых

в горизонтальной плоскости такое же, как и на рис. 91, будет

составлять на расстоянии в 5–6 м от камертонов около 1 м

(от максимума до максимума).

Если возбудить камертоны (например, смычком) и медленно

поворачивать планку, то области усиления и ослабления звука

будут перемещаться мимо наблюдателя и он услышит, как по-

очередно сменяются звук большой громкости и почти полное его

замирание.

Опыт удается лучше, если слушать только одним ухом,

прикрыв другое рукой. Кроме того, помещение должно быть

достаточно обширным и свободным от препятствий, так как

отраженные от них волны могут сильно исказить интерферен-

ционную картину. В частности, планка с камертонами должна

быть расположена подальше от пола и стен. Если имеется лам-

повый генератор звуковых частот, то вместо камертонов можно

воспользоваться двумя одинаковыми телефонными трубками, со-

единив их последовательно и подключив к генератору. Трубки

должны звучать достаточно громко, но не чрезмерно, так как

при пропускании через них слишком сильного тока они дадут

несинусоидальные колебания, т. е. появятся заметные обертоны,

из-за которых может не получиться достаточно отчетливых ми-

нимумов силы звука. Когда при звучании обеих трубок (обо-

их камертонов) получена хорошо наблюдаемая интерференция,

можно сделать контрольный опыт: закоротив одну из трубок

(заглушив один камертон), убедиться в том, что чередование




122

Гл. V. Интерференция волн

усилений и ослаблений звука, т. е. интерференционная картина,

исчезает.

Описанный опыт служит непосредственным подтверждением

того, что звук — волновое явление. Более того, зная расстояние

между источниками звука и измерив угол поворота планки от

одного минимума слышимости до соседнего, можно вычислить

длину звуковой волны в воздухе. Вообще интерференционные

явления широко используются для измерения длин волн, так как

изменение разности хода двух волн от одного минимума (или

максимума) до соседнего как раз равно длине волны.



Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   59   60   61   62   63   64   65   66   ...   346




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет