திறந்த-குழாய் ஒத்ததிர்வு: நீளமே சுருதியை அமைக்கிறது

1 · கணிப்பு

ஒரு திறந்த-திறந்த காற்று நெடுவரிசம் (ஒரு திறந்த ஆர்கன் குழாய் போன்றது), அதன் நீளத்தால் அமைக்கப்படும் அடிப்படை அதிர்வெண்ணில் ஒத்ததிர்வுறுகிறது. ஒரு குறுகிய குழாயைப் பயன்படுத்தினால், ஒத்ததிர்வு சுருதி உயருமா இறங்குமா?

• குறுகிய குழாய், தாழ்ந்த அடிப்படை அதிர்வெண்ணில் ஒத்ததிர்வுறும்.
• குறுகிய குழாய், உயர்ந்த அடிப்படை அதிர்வெண்ணில் ஒத்ததிர்வுறும்.
• குழாய் நீளம், அடிப்படை அதிர்வெண்ணை பாதிக்காது.

2 · அமைப்பு

1. குழாய்-ஒத்ததிர்வு முன்னமைப்பைத் திறந்து மீட்டமையை அழுத்துங்கள். குழாய், இரு முனைகளிலும் திறந்தது, 20°C காற்றில்.
2. குழாயில் அடிப்படை-அதிர்வெண் வாசிப்பை இயக்குங்கள்.
3. ஒவ்வொரு முயற்சிக்கும் குழாய் நீளத்தை அமைத்து, அடிப்படை அதிர்வெண்ணைப் பதிவு செய்யுங்கள்.

3 · தரவு சேகரி

உங்கள் மூன்று முயற்சிகளுக்கும், 1/L (x-அச்சு) எதிராக அடிப்படை அதிர்வெண் f₁ (y-அச்சு)-ஐ வரையுங்கள்.

4 · பகுப்பாய்வு

1. ஒரு முயற்சிக்கு, 20°C காற்றுக்கு c = 331.3·√(1 + 20/273.15) m/s பயன்படுத்தி f₁ = c/(2L) கணக்கிடுங்கள். அட்டவணையுடன் ஒப்பிடுங்கள்.
2. ஒரு திறந்த-திறந்த குழாயின் அடிப்படை, ஒரு முழு அலைநீளம் λ = 2L-ஐ பொருத்துகிறது. v = fλ பயன்படுத்தி, f₁ = c/(2L), அந்த அலைநீளத்திலிருந்து நேரடியாக எவ்வாறு வருகிறது என்று விளக்குங்கள்.

5 · நீட்டிப்பு

1. ஒரு முனையில் மூடிய குழாய் (ஒரு க்ளாரினெட் போன்றது), ஒற்றைப்படை ஹார்மோனிக்குகளை மட்டுமே ஆதரித்து, அடிப்படை f₁ = c/(4L) — இதே நீளத்திற்கு, இந்த சோதனையின் அதிர்வெண்ணின் பாதி. ஒரு முனையை மூடுவது, பயனுள்ள அலைநீளத்தை ஏன் இரட்டிப்பாக்கலாம்?
2. ஒலி வேகம் c, காற்று வெப்பநிலையுடன் அதிகரிக்கிறது. இதே குழாயை, மிகவும் குளிரான நாளில், வெளியில் இசைத்தால், அதன் ஒத்ததிர்வு சுருதி உயருமா இறங்குமா? வெப்பநிலை மாறும்போது, காற்று கருவிகள் ஏன் மறு-சீரமைப்பு தேவைப்படுகின்றன?

இந்த சோதனையின் பின்னணி இயற்பியல்

← சோதனைக்குத் திரும்பு

138 இலவச அச்சிடக்கூடிய இயற்பியல் ஆய்வகப் பணித்தாள்கள்