তরঙ্গ ও শব্দ
পাইপ অনুনাদ
প্লে চাপুন — একটি খোলা পাইপকে এর মূল সুরে চালান; অনুনাদ সাড়া বাড়িয়ে দেয়।
পাইপ অনুনাদ — ইন্টারঅ্যাকটিভ তরঙ্গ ও শব্দ সিমুলেশন। প্লে চাপুন — একটি খোলা পাইপকে এর মূল সুরে চালান; অনুনাদ সাড়া বাড়িয়ে দেয়। লাইভ SI পরিমাপ ও গাইডেড টিউটোরিয়ালসহ বিনামূল্যের ব্রাউজার-ভিত্তিক ভার্চুয়াল পদার্থবিজ্ঞান গবেষণাগার।
পাইপ অনুনাদ
চালক কম্পাঙ্ক একটি অপ্রগামী তরঙ্গ মোডের সাথে মিললে একটি খোলা পাইপ অনুনাদিত হয়।
একটি উভয়প্রান্ত খোলা নলের জন্য, অনুমোদিত তরঙ্গদৈর্ঘ্য L = nλ/2 সন্তুষ্ট করে। অনুরণনে, বিস্তার বৃদ্ধি পায় কারণ শক্তি দক্ষতার সাথে নল মোডে স্থানান্তরিত হয়।
- fₙ = n·v/(2L)
- খোলা নল: λₙ = 2L/n
তদন্ত সংক্ষিপ্তসার
ল্যাব খোলার আগেই প্রশ্নটি পরিকল্পনা করুন
ব্রিফটি প্রিরেন্ডার করা পাতার প্রতিচ্ছবি: মূল প্রশ্ন, প্রতিদ্বন্দ্বী প্রত্যাশা, চলরাশির ভূমিকা, নিয়ন্ত্রক সূত্র, সেটআপ, বিশ্লেষণ ও বিস্তার প্রম্পট দৃশ্যমান থাকে এবং এই ক্রমেই।
মূল প্রশ্ন
একটি খোলা-খোলা বায়ু-স্তম্ভ (খোলা অর্গান পাইপের মতো) তার দৈর্ঘ্যে নির্ধারিত মৌলিক কম্পাঙ্কে অনুনাদিত হয়। ছোট পাইপ নিলে অনুনাদী সুর কি উঠে না নামে?
যে প্রত্যাশাগুলো বিবেচনা করতে হবে
- ছোট পাইপ কম মৌলিক কম্পাঙ্কে অনুনাদিত হয়।
- ছোট পাইপ বেশি মৌলিক কম্পাঙ্কে অনুনাদিত হয়।
- পাইপের দৈর্ঘ্য মৌলিক কম্পাঙ্ককে প্রভাবিত করে না।
চলরাশির ভূমিকা
আপনি যা সেট করেন:
- পাইপের দৈর্ঘ্য L (m)
আপনি যা মাপেন:
- মূল তরঙ্গদৈর্ঘ্য λ (m)
- মূল কম্পাঙ্ক f₁ (Hz)
তদন্তটি কীভাবে চলে
- pipe-resonance প্রিসেটটি খুলে রিসেট চাপুন। পাইপটি দুই প্রান্তেই খোলা, 20°C বাতাসে।
- পাইপে মৌলিক-কম্পাঙ্ক রিডআউট চালু করুন।
- প্রতিটি ট্রায়ালে পাইপের দৈর্ঘ্য সেট করুন এবং মৌলিক কম্পাঙ্ক রেকর্ড করুন।
নিয়ন্ত্রক সমীকরণ
খোলা-পাইপ মূল সুর — f₁ = c/(2L)
দুই মুখ খোলা বায়ুস্তম্ভ তখন অনুনাদিত হয় যখন একটি পূর্ণ তরঙ্গ তার দৈর্ঘ্যের দ্বিগুণ ধারণ হয় (λ = 2L), ফলে মূল কম্পাঙ্ক f₁ = c/(2L) — যেকোনো তরঙ্গ-দ্রুতি–তরঙ্গদৈর্ঘ্য সম্পর্কই, বাতাসের শব্দের জন্য প্রয়োগ করা।
প্রিন্টযোগ্য ওয়ার্কশিটে শিক্ষার্থীদের যা বের করতে বলা হয়
- একটি ট্রায়ালের জন্য 20°C বাতাসে c = 331.3·√(1 + 20/273.15) m/s ধরে f₁ = c/(2L) নির্ণয় করুন। সারণির সাথে তুলনা করুন।
- দুই-মুখ-খোলা নলের মূল কম্পাঙ্কে একটি পূর্ণ তরঙ্গদৈর্ঘ্য λ = 2L ধারণ হয়। v = fλ ব্যবহার করে ব্যাখ্যা করুন কেন সেই তরঙ্গদৈর্ঘ্য থেকে সরাসরি f₁ = c/(2L) আসে।
ল্যাবের বাইরে এটি কোথায় দেখা যায়
- এক মুখ বন্ধ নলে (ক্লারিনেটের মতো) কেবল বিজোড় হারমোনিক টিকে এবং মূল কম্পাঙ্ক হয় f₁ = c/(4L) — একই দৈর্ঘ্যে এই পরীক্ষণের কম্পাঙ্কের অর্ধেক। এক মুখ বন্ধ করলে কার্যকর তরঙ্গদৈর্ঘ্য দ্বিগুণ হয় কেন?
- শব্দের দ্রুতি c বাতাসের তাপমাত্রার সাথে বাড়ে। একই পাইপ বাইরে অনেক ঠান্ডা দিনে বাজালে এর অনুনাদী সুর কি উঠে না নামে? তাপমাত্রা বদলার সাথে বাদ্যযন্ত্রগুলোকে কেন পুনঃসুরমিলাতে হয়?
- AP Physics 2 — Unit 14: Waves, Sound, and Physical Optics
- IB Physics — C.4 Standing waves and resonance
- General High School Physics — Waves & sound
- NGSS High School Physics — Wave properties
- পাইপ অনুনাদ-এ স্বাগতম
- পাইপ নির্বাচন করুন
- প্লে চাপুন
- মূল সুর চালান
- বৈশিষ্ট্য প্যানেল খুলুন
- আপনি এটি করেছেন!
দৃশ্য সাজাতে, প্লে চাপতে এবং লাইভ পরিমাপ ও গাইডেড টিউটোরিয়াল নিয়ে অন্বেষণ করতে ইন্টারঅ্যাকটিভ সিমুলেশনটি খুলুন।