ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
ЗГ
ЭО
Т
М
Поскольку плотность воздуха не слишком
велика, то скорость (фазовая скорость U)
звуковых волн практически не зависит
от частоты (отсутствие дисперсии).
Тогда представим себе, что в некоторой
точке пространства давление меняется
во времени по закону
tPP ω= sin
0
,
(16)
то на расстоянии X в направлении распространения волны такие же колебания будут наблюдаться по
истечении времени
U
X
=τ
, т.е.
−ω=
U
X
tPP sin
0
. (17)
Выражение (17) отражает характерное свойство волны, что фаза изменения давления линейно воз-
растает в направлении распространения волны, т.е.
U
Xω
=ϕ
. (18)
Расстояние, на котором фаза изменяется на 2π, называется длиной волны λ. Согласно этому
ν
=
ω
π
=λ
UU2
. (19)
где ν – частота, заданная звуковым генератором. Чтобы определить скорость U необходимо измерить
длину волны λ.
Рис. 5
Метод измерения λ основывается на установлении минимального расстояния между точками простран-
ства, в которых колебания давления происходят синфазно.
Воспользуемся установкой (рис. 5), состоящей из звукового генератора (ЗГ), телефон (Т), микрофо-
на (М) и осциллографа (ЭО).
Сигналы от звукового генератора и динамика подаются на вход пластин осциллографа, находящих-
ся во взаимно перпендикулярном положениях. В результате суперпозиции взаимно перпендикулярных
гармонических колебаний (см. первый раздел физики), луч на экране осциллографа будет вычерчивать
эллипс, форма и ориентация которого зависит от фазы сигнала микрофона
