Záznely: interferencia dvoch blízkych frekvencií

1 · Predikuj

Dva reproduktory hrajú tóny takmer rovnakej frekvencie. Poslucháč počuje, ako hlasitosť pulzuje nahor a nadol. Čo určuje, ako rýchlo pulzuje?

2 · Priprav

  1. Otvor predvolbu záznely z dvoch zdrojov a stlač Resetovať. Zdroj 1 je pevne na 440 Hz.
  2. Zapni odčítania frekvencie záznov a nosnej frekvencie u pozorovateľa.
  3. Nastav frekvenciu Zdroja 2 pre každý pokus a zaznamenaj frekvenciu záznov.

3 · Zbieraj údaje

Frekvencia Zdroja 1 f₁ (Hz)Frekvencia Zdroja 2 f₂ (Hz)Nosná frekvencia f_c (Hz)Frekvencia záznov f_beat (Hz)
440.00442.00
440.00444.00
440.00448.00

Zaznamenaj frekvenciu záznov f_beat (os y) verzus |f₂ − f₁| (os x) pre svoje tri pokusy.

4 · Analyzuj

  1. Pre jeden pokus vypočítaj f_beat = |f₂ − f₁| a f_c = (f₁ + f₂)/2. Porovnaj obe s tabuľkou.
  2. Vysvetli, prečo poslucháč vníma jeden tón blízko nosnej frekvencie s hlasitosťou pulzujúcou na (omnoho pomalšej) frekvencii záznov.

5 · Rozšír

  1. Hudobníci pri ladení nástrojov počúvajú záznely medzi svojím tónom a referenčným tónom a upravujú, kým záznely nespomalia na nulu. Vysvetli, prečo nulové záznely znamenajú, že dve frekvencie sú presne rovnaké.
  2. Ako sa f₂ približuje stále bližšie k f₁, čo sa deje s frekvenciou záznov? Čo by si počul v limite f₂ = f₁?

Fyzika za týmto experimentom

Frekvencia záznov

Keď sa dva tóny takmer rovnakej frekvencie prekrývajú, ich interferenčný vzor pulzuje v hlasitosti rýchlosťou rovnajúcou sa rozdielu dvoch frekvencií.

Nosná frekvencia

Výška tónu, ktorú poslucháč skutočne vníma, je blízko priemeru dvoch frekvencií zdrojov — záznely sú pomalá pulzácia amplitúdy idúca po vrchu toho priemerného tónu.

← Späť na experiment

Vlny a zvuk

138 bezplatných tlačiteľných pracovných listov z fyziky