наклонен резонатор

една интересна чисто практическа задача.
знаем че резонатора бачка на ламбда/2. ако резонатора е дълга тръба и праснем пиратка в единия край, звука който резонира на 2*диаметъра ще е практически перпендикулярен на оста на тръбата и ще излезе след много време, докато другия звук, дето е малко или много по оста ще стигне по-бързо. и понеже очевидно и той ще търпи резонансно влияние (но на друга честота), то на изхода ще получим едно уууоооп! което дава емпирична връзка между наклон на вълната и резонансна честота. та, задачата е: на каква честота резонира тръбата за звук който има ъгъл алфа спрямо перпендикулярната посока? тъй като разполагам със запис на подобен звук, веднага мога да преценя дали отговора е верен :)




NE SUTOR ULTRA CREPIDAM

Резонансната честота на тръбата не би трябвало да има отношение към ъгъла, под който идва звуковата вълна.
Резонанса зависи от размери, форма на резонатора. Също така в някаква степен от температурата и може би други фактори. Но от ъгъла, защо?
Дължината на вълната не се изменя от ъгъла под който я подаваш към тръба или каквото и да е друго, а от скоростта на разпространение в дадена среда и от честотата.

ами не би трябвало, но оказва се че има :)




NE SUTOR ULTRA CREPIDAM

Мотоциклетистите ще те благославят. Там най се ползва резонанса.Аз въобще не разбрах нищо но ще чакам да видим какво ще излезе накрая.


Ни съм книга ни съм лекар, обичам книгите и всеки ден нещо ме боли

Аз това условно наклонение го написах за да не бъда груб и краен, макар че мнението ми е съвсем категорично.

И понеже казваш, че се оказвало, че има, би следвало да дадеш и съответното обяснение. Ама сериозно обяснение, не да се излигавиш, както ти е навик.

Ами виж какъв е пътя на вълната според какъв зиг-заг ще прави в тръбата.

Тук съм за да разговарям с философи, овце си имам!

моето ниво е "малко" над това на чекиджийски философски обяснения , аз мога да ти дам направо формула, която дава точно количествения резултат , и съвпада с емпиричните данни.
но понеже резултата е любопитен и контраинутитивен, пуснах го тук за да могат и другите 2-3ма разбиращи да се позабавляват, не само аз.




NE SUTOR ULTRA CREPIDAM

моето ниво е "малко" над това на чекиджийски философски обяснения
Не те питах какво ти е нивото, нито съм ти искал чекиджийско-философско обяснение.

аз мога да ти дам направо формула, която дава точно количествения резултат , и съвпада с емпиричните данни.
Къде е формулата? Не виждам никаква формула.
Само чекиджийско фуклявене без покритие.

Стига сте правили ...стига сте мастурбирали бе , карайте по същество.Егати и форума лигавски - единият се самозодоволявал, другия лъжел третия бил пияница. Чакам резултати. Резултати!!!


Ни съм книга ни съм лекар, обичам книгите и всеки ден нещо ме боли

Някакъв шанс за чертеж, картинка на условието с параметрите които имат значение? И къде се измерва алфа точно?

в това видео ,хвърлят парче лед в дупка от сонда. когато леда стигне дъното се чувазвука от удара, който е доста интересно трансформиран, чува се "едно пиууу". ето и спектър за който не знае как се вади

задачата в пълния вид - каква е функцията на ей тая крива горе.
в упростен вид - каква е резонансната честота на тръба като функция на ъгъла на вълновия вектор спрямо оста




NE SUTOR ULTRA CREPIDAM

Добре, това е интересно.
Пиу звука се чува добре. Не мисля, че е очевидно, че графиката зависи от ъгъла алфа ако добре разбирам според чертежа тук кое е алфа:



Това е хипотеза предполагам. Алфа се разпостранява във въздуха, докато пиу звука може да е изцяло функция на леда. Ще е интересно с уравнение да се покаже.

Но след пиу чувам и няколко (7) ууп ууп звука, които вероятно са ехо в айсберга?!

давай, ти си :)




NE SUTOR ULTRA CREPIDAM

Какво е математическото условие на задачата, или това е част от задачата? Имам предвид чисто математическото условие, а не хвърлам буца в цилиндъра, чувам туп, каква е формулата. Нещо от рода на дадени са цилиндъра и ъгъла да се намери решение на това уравнение или да се намери тази или онази собствена стойност на Лаплас с такива начални и гранични условия. Или каквота е подходящота формолировка. Между другото, това имали точно аналитично решение или е само емпирична формула?

На мен задачата която ми е интересна е да се намери математически модел на това явление.

След като анализирах звука с Audacity:



Измерих, че 0.2149 секунди преди пиу звука, има друг силен звук. Според моите изчисления този първи звук би трябвало да е звука който се разпространява по леда, а пиу звука остава да е дошъл по въздуха:

# pipe with length 90 m made of ice
# speed of sound in ice 4000 m/s

#time of first sound reaching pipe entry thru ice
t_ice = 90 / 4000 = 0.0225

#time of first sound reaching pipe entry thru air
# speed of sound in air 343 m/s
t_air = 90 / 343 = 0.262

#difference between ice and air sound reaching entry
t_diff = t_air - t_ice = 0.2398

Тоест теоретичната стойност се различава от измерената 0.2149 с около 10%. Хм, това е малко много, но може тръбата да не е 90 метра или аз да не мога да различа добре границите на звука. Като цяло 10% може би не е толкова лошо и можем да приемем, че наистина пиу звука се разпространява по въздуха, а не по леда.

това е клуб физика, и условие "хвърляш буца лед в дупка, защо се чува пиууу" е чудесно формулирано




NE SUTOR ULTRA CREPIDAM

имаш бая неизвестни, тъй че 10% са тип топ.
звука след удара е интерсната част. аз впрочем имам решението, просто пуснах задачата ако някой друг иска да се позабавлява




NE SUTOR ULTRA CREPIDAM

Да. Търсенето на решение е по-интересно от самия отговор.

Нещо като sound detective.

Мога със сигурност да твърдя, че дълбочината на тръбата е по=близо до 70 метра отколкото 90., заради времето на падане, което е 3.96 сек. Освен това скоростта на въздуха при нула градуса е различна. След въведените корекции грешката е под 1%.



#falling ice
t_f1 = 0.72
t_f2 = 4.68
t_f = t_f2 - t_f1
t_f

3.96

# in case of no air resistance
g = 9.8
L_0 = (1/2)*g*t_f**2
L_0

76.83984000000001

#revisited

# pipe with length L_0 m made of ice
# speed of sound in ice 4000 m/s

#time of first sound reaching pipe entry thru ice
t_ice = L_0 / 4000

t_ice

0.01920996

#time of first sound reaching pipe entry thru air
# speed of sound in air 331 m/s at 0C temperature
t_air = L_0 / 331

t_air

0.2321445317220544

#difference between ice and air sound reaching
t_diff = t_air - t_ice
t_diff

0.2129345717220544

((t_diff_measured - t_diff) / t_diff ) * 100

0.9699825919491722


------------------

Това беше малко отклонение, то не ни доближава задължително към намиране на модела, но винаги е хубаво да потвърдим опитно нашите хипотези.

Ми то си пише под видеото, два месеца са били там на лагер и това им е било забавлението, да мятат лед в дупката. В началото може да е била 90 метра, после са я понапълнили с 10-15 метра осколки :))

Толкоз от мен по задачата, даже не си представям какъв точно е механизмът за формиране на тоя звук, та ниските честоти да излизат с по-голямо закъснение.

е то заглавието на темата е механизма :)




NE SUTOR ULTRA CREPIDAM