Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Задание 27 № 4473

Объясните, основываясь на известных физических законах и закономерностях, почему длины органных труб разные: у труб с высокими тонами — маленькие, а у басовых труб — большие. Органная труба открыта с обоих концов и звучит при продувании через неё потока воздуха.

Решение.

Громкий звук бывает, когда на выходе из органной трубы устанавливается пучность стоячей волны, так как вблизи пучности колебания воздуха происходят с максимальной амплитудой, а амплитуда определяет громкость звука.

Поскольку труба открыта с обоих концов, то пучность также должна устанавливаться и на входе трубы. Поэтому для наиболее громкого звучания минимальная длина трубы должна быть равна половине длины волны — при этом посередине трубы находится узел стоячей волны, а на ее концах — две пучности.

Звуки высокой частоты \nu соответствуют маленьким длинам волн, а низкой частоты — большим длинам волн, поскольку длина волны \lambda = дробь, числитель — c, знаменатель — v , а скорость звука c не зависит от его частоты. Таким образом, размеры трубы пропорциональны длине волны звука: чем частота звука выше, тем длина трубы меньше, и наоборот.


Аналоги к заданию № 4438: 4473 Все

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 1.5.5 Звук. Скорость звука