Danezii din Fysikshow au combinat experimente cunoscute de mult timp: figurile din Hladni și conducta Rubens - și au făcut o conductă Rubens bidimensională. Aceasta este o priveliște fascinantă!
Cifrele de la Hladni
Pe scurt despre principiul acțiunii: ieșirea difuzorului este direcționată în cutie, iar undele stând sunt excitate în ea. Pentru ca valul să stea - în lungimea cutiei ar trebui să existe un număr întreg de lungimi de jumătate de undă, atunci un astfel de val este suprapus pe sine și are loc rezonanța și se numește modă. În valul în picioare, sunt alocate un antinode (amplitudinea maximă) și un nod (minimă de amplitudine, aproape zero).
Datorită faptului că caseta are mai multe moduri de rezonanță (de exemplu, 100Hz, 200Hz, 300Hz și așa mai departe) - multe frecvențe din semnalul audio de intrare sunt amplificate și resonate imediat.
Imaginea interacțiunii și interferenței acestor valuri este frumoasă în sine. În antinode, granulele de nisip oscilează puternic și zboară în afară; la noduri, oscilațiile sunt minime, iar granulele împrăștiate de nisip sunt concentrate în aceste locuri. Este cel mai simplu vizualizator de noduri și antinode ale unui val în picioare.
Picturile care rezultă sunt numite figuri Chladni după numele unui fizician care le-a studiat pentru prima dată.
Rubens Pipe
Teava Rubens este un vizualizator al unui val în picioare, care lucrează pe un principiu diferit. Linia de fund este că în antonozele unui val în picioare într-un gaz, presiunea gazului este mai mare, iar la noduri este mai mică. Dacă excitați un val în picioare într-un tub metalic, presiunea în el va fi distribuită în același mod ca antinodele valului stator. Dacă se injectează un gaz combustibil în țeavă (de obicei, se utilizează propan, arde cu o flacără strălucitoare) și găurește găuri pe toată lungimea tubului - torțele focului vor avea înălțimi diferite, reflectând modelul undei.
Conductă bidimensională Rubens
Combinând aceste două fenomene, puteți obține o imagine uimitoare.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: