Confundido por los patrones de interferencia creado por un diapasón

Question

Soy un profesor de física que yo estaba discutiendo los patrones de interferencia relacionados con diapasones con un colega. Ella demostró la interferencia, lo cual fue muy evidente. Como ella girado el diapasón, el volumen del tono aumentado y disminuido dramáticamente. Ella me mostró este diagrama como referencia a la hora de explicar el fenómeno.

Esta explicación no tiene sentido para mí por dos razones: 1) Suponiendo que el diagrama que se hace referencia es correcta, no entiendo cómo a cualquier punto en el espacio podría ser un medio de la longitud de onda de más de una de las púas de los otros cuando los dientes están en 0,02 m de distancia y la longitud de onda producida es de aproximadamente 1,3 m. 2) El diagrama que se hace referencia se muestran las áreas de compresión de salir de cada diente de forma simultánea y viajar hacia fuera en círculos concéntricos. Que no parece probable a mí. Si los dientes están vibrando, parece que siempre que una zona de compresión de la izquierda lado de la campana, un área de rarefacción debe dejar el otro lado de la campana.

Estoy pensando acerca de esto de forma incorrecta? Cualquier explicaciones?

Answer 1

Los diapasones son más complejas que la simple imagen que has publicado. Porque hay dos púas, emiten un sonido más como quadrapoles (he.e, con una especie de trébol de sonoridad patrón) de dos fuentes independientes de ondas esféricas. Así que la respuesta a tu primer punto es no, el diagrama no es del todo correcto - a medida que gira el tenedor de ajuste, el sonido se volverá más, a continuación, dimmer un total de cuatro veces independiente de cualquier convencionales efectos de interferencia.

En cuanto a su segunda pregunta, el modo de vibración fundamental es cuando las puntas de vibración fuera de fase (uno va a la izquierda como el otro va a la derecha). Se mueve de izquierda a derecha juntos es posible, pero que la vibración tiene un tono más alto. Así que la imagen es la correcta en ese sentido al menos.

Hay una buena página en los diapasones (con animaciones de diferentes diapasón movimientos) en el Estado de Penn

Answer 2

Su longitud de onda problema tiene sentido. Saqué mi diapasón de 128 Hz Sklar)--tiene profundas nodos. Creo que es debido a que la radiación no es isotrópica, sino que tiene un cuadrupolo patrón, y que es la fuente de los nodos.

Yo cuento 4 como yo vaya a su alrededor. Yo creo que son tan notable porque se trata de una alta Q el oscilador.

Si usted tiene más de una frecuencia (del mismo modelo), y los nodos están en los mismos lugares: puede descartar la posibilidad de interferencia.