Problem 12.46
หัวข้อ: คลื่นนิ่งของเสียง (Standing Waves of Sound)
การทดลองการสั่นพ้องในหลอดเรโซแนนซ์ใน 4 หลอด ได้ยินเสียงดังสุดครั้งแรก เมื่อลูกสูบอยู่ที่ตำแหน่งจากปากหลอด 12.0 cm, 13.0 cm, 11.5 cm และ 11.5 cm ตามลำดับ และได้ยินเสียงดังสุดครั้งต่อไปเมื่อลูกสูบอยู่ที่ตำแหน่งจากปากหลอด 36.0 cm, 37.5 cm, 35.5 cm และ 35.0 cm ตามลำดับ ถ้าอัตราเร็วของเสียง ในการทดลองเท่ากับ 336 m/s ความถี่ของเสียงในการทดลองเป็นเท่าใด?
คำตอบ
\(f_{av}= 700 Hz \;\blacksquare\)
\(f_{av}= 700 Hz \;\blacksquare\)
ดูวิธีทำ
กำหนดให้ \(ΔL_{1} = 36.0 - 12.0 = 24.0 cm,\)
\(\Delta L_{2} = 37.5 - 13.0 = 24.5 cm,\)
\(\Delta L_{3} = 35.5 - 11.5 = 24.0 cm\)
\(\Delta L_{4} = 35.0 - 11.5 = 23.5 cm\)
\(\Delta L =\frac{\Delta L_{1} + \Delta L_{2} + \Delta L_{3} + \Delta L_{4}}{4}= 24.0 cm = 0.240 m\)
และ \(v = 336 m/s\)
จาก \(ΔL = \frac{\lambda}{2}\)
\(\Delta L =\frac{v}{2f}\)
\(f =\frac{v}{2\Delta L}\)
\(f_{av}= 700 Hz \;\blacksquare\)