Question

天天开心☺︎

物理基礎の気柱の振動についてです。
この問題の(3)が分かりません。解答には「振動数420Hzの場合は気柱の3倍振動と共鳴したから〜」とあるのですが、どこで3倍振動と共鳴したか分かるのでしょうか？

円筒の上端近くで振動数 420Hzのおんさを鳴らしながら,
基本例題 59 気柱の振動
>296,297,298,299
回筒の水面の位置を徐々に変えたところ, 上端から水面までの
断離/が ム=19.0cm, l2=59.0cmのとき, 共鳴音を聞いた。
(1) このときの音の速さVは何m/s か。
(2) 共鳴したときの筒口の腹の位置は,筒の上端よりどれだけ
A
上にあるか。
(3) 1=59.0 cm として, 振動数のより大きいおんさを筒口で鳴
らすとき,次に共鳴が起こるのは振動数が何 Hzのものか。
指針。とムの差が半波長である。開口端補正に注意する。
41。
Me
ほ41
解習 (1) 開口端補正があるので, ム=と
=7
19.0cm
4
はならない。
0
l2=
59.0cm
図1より
-=59.0-19.0
2
2
よって A=80.0 cm=0.800m
V= f^=420×0.800=336m/s
(2) 開口端補正 41を求めればよい。図
1より
e
図1
図2
と共鳴する(図2)。
41-4-1
基本振動数をfiとすると 420=3×f
ーム=20.0-19.0=1.0cm
(3) 振動数 420Hz の場合は気柱の3倍
振動と共鳴したから, 次に5倍振動
よって,5倍振動の振動数 f。は
420
-=700HZ
3
f=5×fi=5×ー

物理基礎 気柱 波

Answer 1

もち

最初L2のときは、何倍振動と共鳴しましたか？

天天开心☺︎

この画像で問題と解答が全てなので書かれてないと思います…。

もち

水面を徐々に減らしていくと、共鳴音が発生していますよね

最初はL1、2個目がL2

L1のとき初めて共鳴音が、L2のとき2回目の共鳴音が聞こえましたよね

ならば、L1のときは何倍振動ですか？

天天开心☺︎

なるほど！
共鳴音が聞こえるという文から振動数を読み取る問題なのですね
それではL1では基本振動で、閉管だから1,3,5〜といった具合に振動数が変化していくということで合ってますか？

もち

その通りですさすがです

そこまで分かればもう解けたようなもんです

振動数を増やせば、音速は変わっていないので波長は短くなりますよね

もち

最初は3倍で次に来るのは5倍というわけです

天天开心☺︎

解けました〜！
丁寧に教えて下さり、本当に有難うございました！！とても分かりやすかったです。

もち

よかったです

頑張ってください