Akustik rezonans - O’zbekiston respublikasi oliy talim vazirligi samarqand veterinariya medisinasi instituti tabiiy...

85
1
a
– rasm
1
a
– rasmda tushayotgan to`lqindan (ya`ni
1
y
to`lqindan) qolgan to`lqin va
porshendan
qaytgan
2
y
to`lqin ifodalangan. Rasmda faqat qaytgan y
2
to’lqin
ifodalangan. 1
b
– rasmda esa
2
y
to’lqin trubkaning ochiq uchidan qaytib
3
y
to’lqin
hosil qiladi.
2
y
va
3
y
to’lqinlarining qo’shilishidan turg’un to’lqin hosil bo’ladi.
Trubkaning ochiq uchidan qaytishda to’lqinning fazasi o’zgarmaydi (chunki
to’lqin zichligi kichik muhitdan qaytayapti). Shuning uchun nayning ochiq uchida
turg’un to’lqin do’ngligi hosil bo’ladi. Porshendan qaytganda esa to’lqin fazasi
ga o’zgaradi (zichroq muhit bo’lgani uchun) va to’lqin uzunligi yarim to’lqin
uzinligini yo’qotadi. Natijada porshen yaqinida to’lqin tuguni hosil bo’ladi.
Keyingi tugunlar porshendan
2
.
..........
2
3
,
2
2
,
2
n
masofalarda, do’ngliklar esa
...
..........
4
5
,
4
5
,
4
3
,
4
masofalarda hosil bo’ladi. Agar havo ustuni shunday tanlab
olinsaki, unga yarim to’lqinlarning butun soni to’g’ri kelsa, ya’ni
2
n
h
bo’lsa,
barqaror turg’un to’lqin hosil bo’lmaydi, chunki bir-birini almashtiruvchi turg’un
to’lqinlar turli ko’rinishga ega bo’lib o’zgarib turadi. Havo ustuni
L
ga
chorak
to’lqinlarning toq soni to’g’ri kelsa
4
)
1
2
(
n
L
bo’lsa, u holda
2
1
y
y
turg’un
to’lqin nayning ochiq uchida do’nglik porshen yaqinida esa tugun hosil qiladi.
Ulardan keyin hosil bo’lgan
2
3
y
y
to’lqinlarning ko’rinishi huddi
2
1
y
y
to’lqini
kabi bo’ladi (1b-rasm)
1
b
– rasm
Bir tomonga yo`nalgan
,
1
y
,
3
y
5
y
to`lqinlarning fazasi hamma
nuqtalarda bir xil bo`ladi , unga qarama – qarshi yo`nalgan y
2
, y
4
, y
6
to’lqinlar
ham bir xil fazaga ega. Shuning uchun natijaviy to’lqin amplitudasi bu to’lqinlar
amplitudalarining yig’indisiga teng bo’ladi, ya’ni:
.......
5
3
1
`
a
a
a
A
ng
o
.......
6
4
2
a
a
a
A
chap
86
Ularning yig’indisi katta bo’lgan turg’un to’lqin hosil qiladi
A
turg’
=2A
chap
Havoning nay devoriga ishqalanishi va tovushning nurlanishi natijasida
energiya
kamayib boradi, turg’un to’lqin amplitudasi kamayib, tebranish so’nib
boradi
5
3
1
, y
2
, y
3
qo’shilib turadi. Bu berilayotgan energiya yo’qolayotgan
enrgiyaga teng bo’lib qolgan, tebranishlar o’zgarmas amplituda bilan davom
etaveradi. Bu hodisa akustik rezonansdir.
Asbobning tuzilishi va ishlash usuli: Asbob qo’zg’aluvchi porshenli naydan,
tovush nurlagichi hamda T
1
va T
2
telefonlardan iboratdir.
2 – rasm
Telefonlar tovush manbai va qabul qilgich sifatida foydalaniladi.
Tovush
nurlagichi telefon membranasini aniq chastotasi bilan tebrantiradi. Tovush
to’lqinining uzunligi
, bunda
v
. Akustik rezonansni kuzatish uchun
porshenni surish bilan havo ustunini shunday tanlab olish kerakki,
unga chorak
to’lqinlarining toq soni to’g’ri kelsin. Bu vaqtda tovush manbaining chastotasi
xususiy tebranish chastotasiga teng bo’ladi va tovushning kuchayishini sezamiz.
Agar porshenni nayning ochiq uchidan yuqoriga sursak, tovushning birinchi
kuchayishi
4
1
L
, keyingilari
4
3
3
L
,
....
4
5
5
L
va
hokazo masofalarda
kuzatiladi. Ikkita ketma-ket kuchayishlar orasidagi masofa
2
ga teng. Bu ishdan
maqsad tovush to’lqinining uzunligi
ni aniqlab, undan tovush tezligi
ni
hisoblashdir. Tebranish chastotasi tovush nurlagichidan olinadi. To’lqin uzunligini
tovush kuchsiz eshitilgan nuqtalarda ham aniqlash mumkin. Ikkita tovush kuchsiz
eshitilgan nuqta
orasidagi masofa ham
2
bo’ladi.