Собственный тон

Cтраница 2

Эти условия будут приблизительно соблюдены для стеклянной трубки, закрытой двумя пробками, из которых одна неподвижна, а другая, слабо подвижная, соединена с острием камертона или другим телом, которое может - сильно колебаться. Если это тело производит колебания, продолжительность которых приблизительно равна продолжительности колебаний собственного тона ограниченного столба воздуха, то последний приходит з колебания столь интенсивные, что мелкий порошок, насыпанный в трубку, приходит в движение, и положение узлов может быть с точностью определено. Причина того, что ни при каком значении п движение воздуха не возрастает безгранично, заключается в том, что стенки трубки не абсолютно тверды, подвижная трубка не вполне плотно прлгкана к, главное, в трении воздуха. На описанном явлении основывается метод Кундта для измерения скорости распространения звука в различных газах. [16]

Аналогичные приспособления имеются в ухе. Барабанная перепонка натягивается при помощи особого мускула ( musculus tensor thympani) и, изменяя свой собственный тон, меняет и чувствительность перепонки в зависимости от силы воздействующего звука. [17]

График определения логарифмического декремента с помощью частотного годографа.| Амплитудно-частотные характеристики при поддерживании постоянства показаний. [18]

Во многих случаях этой информации о формах и частотах собственных колебаний достаточно для решения практической задачи. Однако полная информация о системе, необходимая и достаточная для расчета ее колебаний, содержит также значения других обобщенных параметров - декрементов и обобщенных масс ( или жест-костей) для каждого собственного тона. [19]

На конце этого конуса имеется маленькое отверстие. Против него в шарг имеется другое круглое отверстие Ь, значительно большее, но все же малое по сравнению с диаметром шара. Если на это отверстие падает сложный звук, состоящий из многих простых ( синусоидальных) в каком угодно числе и каком угодно сочетании, то резонатор Гельм-гольтца начнет гудеть только в том случае, когда среди этих простых звуков встречается и тот, который соответствует собственному тону резонатора. В этом случае резонатор его выделяет и усиливает. Если именно этого простого тона в сложном нет, резонатор молчит. Поэтому полный набор шаровых резонаторов может служить для анализа сложных звуков. Заставляя звучать исследуемый звук, приставляют к уху последовательно резонаторы различных размеров и отмечают, которые из них отзываются, и сравнительную силу гудения каждого из них. На каждом резонаторе отмечена либо высота его тона, либо число колебаний. Таким образом можно легко установить, из каких простых тонов состоит данный сложный звук. [20]

Это обстоятельство позволило Абелю высказать предположение о возможности синхронизма колебаний молекул детонирующего тела и звуковой волны, распространяющейся от второго взрывающего тела к веществу, дающему детонацию; при этом Абель допускает, что мы имеем в этом случае резонанс, что частицы детонирующего тела колеблются подобно тому, как струна скрипки резонирует на расстоянии с другой струной, настроенной в унисон и приведенной в колебание. Хотя эта теория Абеля, признанная Вертело остроумной гипотезой, и не разделяется всеми исследователями и, например, сам Вертело предложил иные объяснения явлениям, однако несомненным остается факт влияния периода колебаний, причем колебания ниже известной части оказываются недействительными. Мы предположим, что каждая из кортиевых дуг, настроенная на особый тон и приходящая в колебание при звуках, содержащих ее собственный тон, находится в контакте с клетками, имеющими легко разлагающиеся под влиянием колебаний вещества и обладающие теми же свойствами, какими обладают вещества взрывчатые. [21]

Система, однажды возбужденная начальным толчком и затем предоставленная самой себе, совершает, как мы видели выше, затухающие колебания с некоторой определенной частотой, зависящей только от свойств самой системы: от ее массы, возвращающей силы и сопротивления. Эти колебания называют свободными, а их частоту - частотой свободных колебаний. Свободные колебания в случае отсутствия затухания называют собственными колебаниями, а их частоту - собственной частотой. Так, например, струна рояля, возбужденная при нажатии клавиши ударом молоточка, совершает собственные колебания, издавая при этом звук, который мы называем собственным тоном струны, пренебрегая небольшим затуханием. [22]

Система, однажды возбужденная начальным толчком и затем предоставленная самой себе, совершает, как мы видели выше. Эти колебания называют ев ободными, или собственными, а их частоту - собственной частотой. Так, например, струна рояля, возбужденная при нажатии клавиши ударом молоточка, совершает собственные колебания, издавая при этом звук, который мы называем собственным тоном струны. [23]

В большинстве практических случаев колебания исследуемой реальной механической системы близки к колебаниям некоторой идеализированной линейной системы с эквивалентным вязким трением. Исключение представляют специальные случаи, когда реальная конструкция содержит элементы с резко выраженными нелинейными свойствами. Целесообразен подход к реальной распределенной конструкции как к идеализированной системе, с конечным числом степеней свободы, имеющей определенные собственные характеристики, которыми с достаточной точностью определяют колебания исследуемой конструкции, поскольку практически исследуют ограниченное число собственных тонов. [24]

Величина пластинки особенной роли не играет. Нет необходимости, чтобы пластинка совершенно покрывала все пламя; достаточно, чтобы хоть часть пламени находилась под пластинкой. Можно, например, ввести проволочку, и звучание, хотя более слабое, все же наблюдается. Загасив пламя, мы в большинстве случаев уничтожаем звук; это доказывает, что звучание связано с процессом горения. Иногда при сильных звуках мы, погасив пламя, продолжаем слышать звук, особенно, если пламя звучит без сетки. В этих условиях легко доказать, что слабый дребезжащий звук зависит от влияния отверстия. В самом деле, если вместо горелки насадить каучуковую трубку и сжимать ее перед ухом в то время, когда перепонка находится в колебании, то при известной величине отверстия слышится тот же дребезжащий звук; этот звук не зависит от собственного тона перепонки, так как появляется при звуках самой различной высоты. Иногда звучание наблюдается, если даже совершенно закрыть кран, дающий доступ газу. Следовательно, можно думать, что колебание перепонки вынужденное; слабый звук, издаваемый иногда струею газа, зависит от проведения. [25]

Страницы: 1 2