ท่อรูเบนส์ทำมันเอง ทำท่อไฟหรือท่อรูเบน

ชิ้นส่วนของท่อที่มีรูพรุนตลอดความยาว ปลายด้านหนึ่งเชื่อมต่อกับลำโพงขนาดเล็ก และปลายอีกด้านหนึ่งเชื่อมต่อกับแหล่งก๊าซที่ติดไฟได้ (ถังโพรเพน) ท่อเต็มไปด้วยก๊าซที่ติดไฟได้เพื่อให้ก๊าซที่ไหลผ่านรูเผาไหม้ หากใช้ความถี่คงที่ คลื่นนิ่งสามารถก่อตัวขึ้นภายในท่อได้ เมื่อเปิดลำโพง บริเวณที่มีแรงดันสูงและต่ำจะเกิดขึ้นในท่อ ในบริเวณที่มีแรงดันสูงเนื่องจากคลื่นเสียง ก๊าซจะซึมผ่านรูมากขึ้นและความสูงของเปลวไฟจะมากขึ้น ด้วยเหตุนี้ จึงเป็นไปได้ที่จะวัดความยาวคลื่นได้ง่ายๆ โดยการวัดระยะห่างระหว่างจุดสูงสุดด้วยเทปวัด

ประวัติศาสตร์

แสดงความคิดเห็นเกี่ยวกับบทความ "Rubens Pipe"

หมายเหตุ

ลิงค์

• รวมถึงซาวด์บอร์ดและไมโครโฟน
• , วิดีโอและการวิเคราะห์โดยละเอียด
• การตั้งค่าและคำอธิบายเอฟเฟกต์
• แนะนำ
• คู่มือการตั้งค่า
• on Rubens" การออกแบบดั้งเดิม (ในรูปแบบ .doc)
• กำลังแสดงการตั้งค่า
• ข้อมูล
• ใต้หัวข้อ "ลิงก์" และรูปภาพที่ดีมากที่แสดงการทดลองนี้
• , โฮมวิดีโอที่แสดงโทนเสียงต่างๆ และเพลงที่กำลังเล่น (02:51)
• , การแสดง Ruben's Tube โดย Alyce Santoro
• , การทดลองท่อรูเบนส์ (คำบรรยายภาษารัสเซีย)

ข้อความที่ตัดตอนมาจากลักษณะของรูเบนส์ทรัมเป็ต

ท่อเต็มไปด้วยก๊าซที่ติดไฟได้เพื่อให้ก๊าซที่ไหลผ่านรูเผาไหม้ หากใช้ความถี่คงที่ คลื่นนิ่งสามารถก่อตัวขึ้นภายในท่อได้ เมื่อเปิดลำโพง บริเวณที่มีแรงดันสูงและต่ำจะเกิดขึ้นในท่อ ในบริเวณที่มีแรงดันสูงเนื่องจากคลื่นเสียง ก๊าซจะซึมผ่านรูมากขึ้นและความสูงของเปลวไฟจะมากขึ้น ด้วยเหตุนี้ จึงเป็นไปได้ที่จะวัดความยาวคลื่นได้ง่ายๆ โดยการวัดระยะห่างระหว่างจุดสูงสุดด้วยเทปวัด

สำหรับการทดลองคุณจะต้อง

ขั้นตอนของการทดลอง

1. เราทำเครื่องหมายและเจาะรูในท่ออลูมิเนียม
2. ตัดกรวยพลาสติกออกครึ่งหนึ่ง
3. เราติดส่วนหนึ่งของช่องทางเข้ากับท่อโดยใช้เทปเสริม
4. เราแนบส่วนที่สองของช่องทางเข้ากับคอลัมน์โดยใช้ปืนกาวร้อน
5. เรายึดท่ออลูมิเนียมเข้ากับเสาโดยใช้เทปเสริม รูที่ทำในท่อควรอยู่ด้านบน
6. เราเชื่อมต่อถังแก๊สเข้ากับท่อด้วยท่อ
7. เราเปิดกระบอกสูบและจุดไฟเผาก๊าซที่ออกมาจากรูในท่อ
8. เปิดเครื่องกำเนิดความถี่เสียงและส่งเสียงไปยังลำโพง คุณสามารถทดลองกับความถี่ของเสียง

คูดาชอฟ เอ.เอ. (Kuznetsk โรงเรียนมัธยม MBOU หมายเลข 14)

1. "ฟิสิกส์ 9" A.V. Peryshkin, E.M. กุตนิค.

2. "ฟิสิกส์ 11" G.Ya. Myakishev, บี.บี. Bukhovtsev และหมายเลข 8622/0790 อื่น ๆ

3. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/Rubens_Pipe

4. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/Standing_wave

5. URL: http://bourabai.ru/physics/sound.html

ในแต่ละวัน มนุษย์เราแต่ละคนเผชิญกับปัจจัยหลายอย่าง สิ่งเหล่านี้คือกลิ่น ความร้อน รังสีจากอุปกรณ์ต่างๆ และแน่นอนเสียง เสียงต่างๆ อยู่รอบตัวเราทุกที่ ซึ่งบ่อยครั้งเราเลือกไม่ได้ - เสียงรถวิ่งผ่าน งานก่อสร้าง เสียงพูดของใครบางคน หรือเสียงดนตรีที่รบกวน แต่ละเสียงมีข้อมูลบางอย่างและแต่ละคนมีปฏิกิริยาต่อพวกเขาแตกต่างกันไป ดังนั้นการศึกษาธรรมชาติของเสียงจึงเป็นส่วนสำคัญและสนุกสนานของฟิสิกส์ เมื่อศึกษาคลื่นกล เป็นไปได้ที่จะนำเสนอด้วยภาพ และนำเสนอคลื่นเสียงในรูปแบบนามธรรม

คลื่นเสียงคือการสั่นสะเทือนของอนุภาคอากาศที่แพร่กระจายไปทุกทิศทุกทางจากจุดที่เกิดเสียง

ทฤษฎีของเสียงกล่าวไว้ว่า: ถ้าร่างกายส่วนใดเคลื่อนไหวแบบสั่น - สายกีตาร์ สายเสียง แผ่นโลหะยืดหยุ่น ไม่ว่าจะเกิดอะไรขึ้น มันจะกระจายการสั่นสะเทือนแบบเดียวกันไปรอบๆ ตัวมันเอง

เราสนใจคำถามว่าคลื่นเสียงมีรูปร่างเหมือนคลื่นจริงๆ หรือไม่ และถ้าเป็นเช่นนั้น จะนึกภาพได้อย่างไร

เราพบวิธีแก้ปัญหาในการแสดงคลื่นเสียงในความเป็นจริงจากประสบการณ์ของ Heinrich Rubens นักฟิสิกส์ทดลองชาวเยอรมันที่เรียกว่า "Rubens Tube"

คลื่นคือแรงกระตุ้นของตัวกลางที่แพร่กระจายในอวกาศและเวลาหรือในเฟสสเปซที่มีการถ่ายโอนพลังงานและไม่มีการถ่ายโอนมวล กล่าวอีกนัยหนึ่ง คลื่นหรือคลื่นคือการสลับเชิงพื้นที่ของค่าสูงสุดและค่าต่ำสุดของปริมาณทางกายภาพที่แปรผันตามเวลา ตัวอย่างเช่น ความหนาแน่นของสาร ความแรงของสนามไฟฟ้า อุณหภูมิ

คลื่นมีหลายประเภท:

ถ้าในคลื่น อนุภาคของตัวกลางมีการกระจัดในทิศทางที่ตั้งฉากกับทิศทางการแพร่กระจาย คลื่นนั้นเรียกว่าแนวขวาง

ถ้าการกระจัดของอนุภาคของตัวกลางเกิดขึ้นในทิศทางการแพร่กระจายของคลื่น คลื่นนั้นเรียกว่า คลื่นตามยาว

ทั้งคลื่นตามขวางและคลื่นตามยาว ไม่มีการถ่ายเทของสสารในทิศทางการแพร่กระจายของคลื่น

ในกระบวนการแพร่กระจาย อนุภาคของตัวกลางจะแกว่งไปมารอบๆ ตำแหน่งสมดุลเท่านั้น อย่างไรก็ตาม คลื่นจะนำพลังงานของการสั่นจากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่งของตัวกลาง ลักษณะเฉพาะของคลื่นเชิงกลคือพวกมันแพร่กระจายในตัวกลางที่เป็นวัสดุ (ของแข็ง ของเหลว หรือก๊าซ) มีคลื่นที่สามารถแพร่กระจายในสุญญากาศได้เช่นกัน (เช่น คลื่นแสง) สำหรับคลื่นกล จำเป็นต้องมีตัวกลางที่สามารถกักเก็บพลังงานจลน์และพลังงานศักย์ได้ ดังนั้นตัวกลางจึงต้องมีคุณสมบัติเฉื่อยและยืดหยุ่น ในสภาพแวดล้อมจริง คุณสมบัติเหล่านี้กระจายไปทั่ววอลุ่ม ตัวอย่างเช่น องค์ประกอบเล็กๆ ของร่างกายที่เป็นของแข็งจะมีมวลและความยืดหยุ่น

สิ่งที่น่าสนใจอย่างมากสำหรับการปฏิบัติคือคลื่นฮาร์มอนิกอย่างง่ายหรือคลื่นไซน์ พวกมันถูกกำหนดโดยแอมพลิจูด (A) ของการสั่นของอนุภาค ความถี่ (f) และความยาวคลื่น (?)

ความยาวคลื่น - คือระยะห่างระหว่างจุดที่อยู่ติดกันสองจุดบนแกน OX ซึ่งแกว่งในเฟสเดียวกัน

ระยะทางเท่ากับความยาวคลื่น ? คลื่นวิ่งในเวลาเท่ากับระยะเวลาการสั่น (T) ดังนั้น \u003d T ความเร็วของการแพร่กระจายคลื่นคือที่ไหน

เสียงเป็นปรากฏการณ์ทางกายภาพ ซึ่งเป็นการแพร่กระจายของการสั่นสะเทือนทางกลในรูปของคลื่นยืดหยุ่นในตัวกลางที่เป็นของแข็ง ของเหลว หรือก๊าซ

คลื่นเสียงสามารถใช้เป็นตัวอย่างของกระบวนการสั่น ความผันผวนใด ๆ นั้นเกี่ยวข้องกับการละเมิดสถานะสมดุลของระบบและแสดงออกมาในลักษณะเบี่ยงเบนจากค่าสมดุลด้วยการกลับสู่ค่าเดิม สำหรับการสั่นของเสียง คุณลักษณะดังกล่าวคือความดันที่จุดในตัวกลาง และส่วนเบี่ยงเบนของมันคือความดันเสียง

หากคุณทำการเคลื่อนย้ายอนุภาคของตัวกลางยืดหยุ่นอย่างรวดเร็วในที่เดียวเช่นใช้ลูกสูบความดันจะเพิ่มขึ้นในสถานที่นี้ ด้วยพันธะยืดหยุ่นของอนุภาค ความดันจึงถูกถ่ายโอนไปยังอนุภาคข้างเคียง ซึ่งจะกระทำกับอนุภาคถัดไป และพื้นที่ของความดันที่เพิ่มขึ้น เหมือนเดิม เคลื่อนที่ในตัวกลางที่ยืดหยุ่น พื้นที่ความกดอากาศสูงตามมาด้วยพื้นที่ความกดอากาศต่ำดังนั้นจึงเกิดพื้นที่สลับกันของการบีบอัดและการทำให้บริสุทธิ์ซึ่งแพร่กระจายในตัวกลางในรูปของคลื่น แต่ละอนุภาคของตัวกลางยืดหยุ่นในกรณีนี้จะสั่น

ในตัวกลางที่เป็นของเหลวและก๊าซ ซึ่งไม่มีความผันผวนอย่างมีนัยสำคัญในความหนาแน่น คลื่นอะคูสติกมีลักษณะเป็นแนวยาว กล่าวคือ ทิศทางของการสั่นของอนุภาคจะสอดคล้องกับทิศทางการเคลื่อนที่ของคลื่น ในของแข็งนอกเหนือจากการเสียรูปตามยาวแล้วยังมีการเสียรูปแรงเฉือนแบบยืดหยุ่นซึ่งทำให้เกิดการกระตุ้นของคลื่นตามขวาง (เฉือน) ในกรณีนี้ อนุภาคจะแกว่งในแนวตั้งฉากกับทิศทางการแพร่กระจายของคลื่น

ความเร็วของการแพร่กระจายของคลื่นตามยาวนั้นมากกว่าความเร็วของการแพร่กระจายของคลื่นเฉือน

คลื่นนิ่ง

คลื่นนิ่ง - การสั่นในระบบการสั่นแบบกระจายที่มีการจัดเรียงลักษณะของแอมพลิจูดสูงสุดและต่ำสุดสลับกัน ในทางปฏิบัติ คลื่นดังกล่าวเกิดขึ้นระหว่างการสะท้อนจากสิ่งกีดขวางและความไม่สม่ำเสมออันเป็นผลมาจากการซ้อนทับของคลื่นสะท้อนบนเหตุการณ์ ในกรณีนี้ ความถี่ เฟส และค่าสัมประสิทธิ์การลดทอนของคลื่น ณ ตำแหน่งที่เกิดการสะท้อนมีความสำคัญอย่างยิ่ง เรียกอีกอย่างว่า คลื่นนิ่ง คือคลื่นที่เกิดจากการซ้อนทับกันของคลื่นไซน์สองคลื่นที่เดินทางเข้าหากันและมีความถี่และแอมพลิจูดเท่ากัน และในกรณีของคลื่นตามขวางก็จะเกิดโพลาไรเซชันเดียวกันด้วย ตัวอย่างของคลื่นนิ่ง ได้แก่ การสั่นของเชือก การสั่นของอากาศในท่อออร์แกน

คลื่นนิ่งเกิดขึ้นเมื่อคลื่นเคลื่อนที่ 2 คลื่นเคลื่อนที่เข้าหากันด้วยความถี่และแอมพลิจูดที่เท่ากัน คลื่นนิ่งเกิดขึ้นเมื่อสะท้อนจากสิ่งกีดขวาง

คลื่นนิ่งล้วน ๆ พูดอย่างเคร่งครัดจะดำรงอยู่ได้ก็ต่อเมื่อไม่มีการสูญเสียในตัวกลางและคลื่นจะสะท้อนออกจากขอบเขตอย่างสมบูรณ์ โดยปกติแล้ว นอกจากคลื่นนิ่งแล้ว ยังมีคลื่นเคลื่อนที่ในตัวกลางซึ่งนำพลังงานไปยังตำแหน่งที่ดูดซับหรือปล่อยออกมา

ในกรณีของการสั่นแบบฮาร์มอนิกในตัวกลางหนึ่งมิติ สูตรจะอธิบายถึงคลื่นนิ่ง - เฟส

คลื่นนิ่งเป็นคำตอบของสมการคลื่น พวกมันอาจถูกมองว่าเป็นการวางซ้อนของคลื่นที่แพร่กระจายในทิศทางตรงกันข้าม

เมื่อมีคลื่นนิ่งในตัวกลาง จะมีจุดที่แอมพลิจูดของการสั่นมีค่าเท่ากับศูนย์ จุดเหล่านี้เรียกว่าโหนดของคลื่นนิ่ง จุดที่การสั่นมีแอมพลิจูดสูงสุดเรียกว่าแอนติโนด

ประสบการณ์ทางกายภาพ

John Le Conte ค้นพบความไวของเปลวไฟต่อเสียงในปี 1858 ในปี พ.ศ. 2405 รูดอล์ฟ เคอนิกแสดงให้เห็นว่าความสูงของเปลวไฟสามารถเปลี่ยนแปลงได้โดยการส่งเสียงไปยังแหล่งก๊าซ และการเปลี่ยนแปลงเมื่อเวลาผ่านไปสามารถแสดงได้โดยใช้กระจกหมุน August Kundt ในปีพ.ศ. 2409 ได้สาธิตคลื่นนิ่งแบบอะคูสติกโดยใส่เมล็ดดอกกระบองเพชรหรือฝุ่นเปลือกไม้ลงในท่อ เมื่อเสียงถูกปล่อยเข้าไปในท่อ โหนด (จุดที่แอมพลิจูดน้อยที่สุด) และแอนติโนด (แอนติโหนด - บริเวณที่แอมพลิจูดสูงสุด) เกิดจากเมล็ดซึ่งเกิดจากคลื่นนิ่ง ต่อมาในศตวรรษที่ 20 เบ็น (Behn) ได้แสดงให้เห็นว่าเปลวไฟขนาดเล็กสามารถทำหน้าที่เป็นตัวบ่งชี้ความกดดันที่ละเอียดอ่อนได้ ในที่สุด ในปี 1904 โดยใช้การทดลองที่สำคัญทั้งสองนี้ ไฮน์ริช รูเบนส์ซึ่งตั้งชื่อตามชื่อการทดลองนี้ ใช้ท่อขนาด 4 เมตร เจาะรูเล็กๆ 200 รูโดยเพิ่มทีละ 2 ซม. แล้วเติมด้วยก๊าซที่ติดไฟได้ หลังจากจุดไฟ (ความสูงของเปลวไฟจะเท่ากันตลอดความยาวของท่อ) เขาสังเกตเห็นว่าเสียงที่ส่งไปยังปลายท่อจะสร้างคลื่นนิ่งที่มีความยาวคลื่นเทียบเท่ากับความยาวคลื่นของเสียงที่ป้อนเข้า . Krigar - Menzel (O. Krigar - Menzel) ช่วยรูเบนส์ในด้านทฤษฎีของปรากฏการณ์

Heinrich Rubens - นักฟิสิกส์ทดลองชาวเยอรมัน ผู้เขียนบทความทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับทัศนศาสตร์ สเปกโทรสโกปี ฟิสิกส์ของการแผ่รังสีความร้อน

ท่อรูเบนส์ - การทดลองทางกายภาพเพื่อแสดงคลื่นนิ่ง โดยพิจารณาจากความสัมพันธ์ระหว่างคลื่นเสียงกับความดันอากาศ (หรือก๊าซ)

ข้าว. 1. ไฮน์ริช รูเบนส์

เราทำการทดลองทางกายภาพของรูเบนส์ซ้ำ ในการทำเช่นนี้เราต้องการ: ท่อโลหะเมตร, ลำโพงเสียง, กระป๋องแก๊ส (โพรเพน)

เจาะรูที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1.4 มม. ในท่อโลหะทุก ๆ เซนติเมตร แก๊สถูกต่อเข้ากับท่อด้านหนึ่งและลำโพงอีกด้านหนึ่ง องค์ประกอบทั้งหมดถูกปิดผนึกอย่างแน่นหนาเพื่อป้องกันการรั่วไหลของก๊าซ

ด้วยการเปลี่ยนปริมาณก๊าซที่จ่ายและระดับเสียง ทำให้ได้ภาพที่เหมือนคลื่น

เราพบว่าถ้าคุณใช้เสียงที่ความถี่คงที่ คลื่นแสงนิ่งอาจก่อตัวขึ้นภายในท่อได้ เนื่องจากเมื่อเปิดลำโพง บริเวณที่มีแรงดันสูงและต่ำจะก่อตัวขึ้นในท่อ ในกรณีที่มีแรงดันเพิ่มขึ้นก๊าซจะซึมผ่านรูมากขึ้นและความสูงของเปลวไฟก็จะมากขึ้นและในทางกลับกัน ด้วยเหตุนี้ จึงเป็นไปได้ที่จะวัดความยาวคลื่นได้ง่ายๆ โดยการวัดระยะห่างระหว่างจุดสูงสุดด้วยไม้บรรทัด

ลองเปรียบเทียบค่าทางทฤษฎีและทางปฏิบัติของความยาวคลื่น

จำได้ว่าความยาวคลื่นคือระยะทางระหว่างจุดสองจุดที่ใกล้กันที่สุด โดยแกว่งในเฟสเดียวกัน เราจะคำนวณความยาวคลื่นโดยใช้สูตร:

ความเร็วของคลื่นเสียงอยู่ที่ไหน v คือความถี่

900 เฮิรตซ์ 1,000 เฮิรตซ์

เนื่องจากเรามีโพรเพนในท่อ ความเร็วของเสียงจะถูกคำนวณโดยสูตร:

โดยที่ดัชนีอะเดียแบติก (สำหรับก๊าซโพลีอะตอมมิก ดัชนีอะเดียแบติกคือ 4/3), R คือค่าคงที่ของก๊าซสากล เท่ากับ 8.31 J / (โมล.K), T \u003d 273 K เนื่องจากการทดลองดำเนินการตามปกติ เงื่อนไข มวลโมลาร์ของโพรเพนเท่ากับ 44.1.10-3 กก./โมล

แทนค่าทั้งหมดลงในสูตรสำหรับคำนวณความเร็วของเสียงในแก๊ส เราได้รับ:

เราจะรวบรวมตารางตามผลการวัดและการคำนวณ

ระหว่างการคำนวณ อาจมีข้อผิดพลาดเกิดขึ้นระหว่างการปัดเศษ นอกจากนี้ ก๊าซโพรเพนที่ใช้ในการทดลองอาจมีสิ่งเจือปน อุณหภูมิของก๊าซในระหว่างการทดลองอาจเปลี่ยนแปลง ความไม่แม่นยำของรูในท่อ

บทสรุป

ด้วยประสบการณ์ของ Rubens ทำให้สามารถแสดงคลื่นเสียงในตัวอย่างจริงได้ ดังนั้นจึงสามารถพิสูจน์ทฤษฎีบทและสมมติฐานบนพื้นฐานของการปฏิบัติได้

นอกจากนี้ ประสบการณ์กับท่อรูเบนส์ยังสามารถนำไปใช้ในโรงเรียนในบทเรียนฟิสิกส์เพื่อให้เห็นภาพของคลื่นเสียงได้มากขึ้น โดยเป็นไปตามข้อกำหนดด้านความปลอดภัยทั้งหมด

ลิงค์บรรณานุกรม

เรานำเสนอแนวคิดที่น่าสนใจสำหรับการผลิตท่อไฟหรือท่อรูเบนส์ตามที่หลายคนเรียก

สิ่งที่เราต้องการ:
- เครื่องขยายเสียงที่ทรงพลัง
- สายสำหรับเชื่อมต่อโทรศัพท์และลำโพงเข้ากับเครื่องขยายเสียง
- ปืนกาว
- ลำโพง
- หลอดพลาสติก
- ถังก๊าซ;
- หัวฉีดบนถังแก๊ส
- เจาะ;
- ภาชนะพลาสติก;
- ท่ออลูมิเนียมยาวประมาณ 1 เมตร

หลังจากนั้นเราติดลำโพงเข้ากับท่ออลูมิเนียม ไม่ต้องกังวลเรื่องลำโพงและกาวร้อนละลาย เพราะไฟจะไปไม่ถึงส่วนนั้น

ในทางกลับกัน เรายืดท่อพลาสติกหนาบนท่ออะลูมิเนียมเพื่อให้ยึดเกาะได้ดี

ในที่สุดเราก็เชื่อมต่อหัวฉีดสำหรับตลับแก๊สเข้ากับกระบอกสูบ โปรดทราบว่าผู้เขียนแนวคิดนี้ไม่แนะนำให้ทดลองสิ่งนี้

ชาวเดนมาร์กจาก Fysikshow ได้รวมการทดลองที่รู้จักกันมานาน - ตัวเลขของ Chladni และท่อรูเบนส์ - และสร้างท่อรูเบนส์สองมิติ นี่เป็นภาพที่น่าหลงใหล!

ตัวเลขของ Chladni

สั้น ๆ เกี่ยวกับหลักการทำงาน: เอาต์พุตของลำโพงถูกส่งไปยังกล่องและคลื่นนิ่งจะตื่นเต้น เพื่อให้คลื่นอยู่นิ่งได้ จำนวนเต็มของครึ่งความยาวคลื่นจะต้องพอดีกับความยาวของกล่อง จากนั้นคลื่นดังกล่าวจะซ้อนทับบนตัวมันเองและเกิดการสั่นพ้องขึ้น และเรียกว่า แฟชั่น. ในคลื่นนิ่ง แอนติโนด (แอมพลิจูดสูงสุด) และโหนด (แอมพลิจูดต่ำสุด เกือบเป็นศูนย์) จะแยกแยะได้

เนื่องจากกล่องมีโหมดเรโซแนนซ์มากมาย (เช่น 100Hz, 200Hz, 300Hz เป็นต้น) ความถี่จำนวนมากจากสัญญาณเสียงอินพุตจึงถูกขยายและก้องกังวานพร้อมกัน

ภาพปฏิสัมพันธ์และการแทรกสอดของคลื่นดังกล่าวมีความสวยงามในตัวมันเอง ใน antinodes เม็ดทรายจะสั่นสะเทือนอย่างรุนแรงและกระจัดกระจาย การสั่นสะเทือนที่โหนดมีน้อยและเม็ดทรายที่กระจัดกระจายจะกระจุกตัวอยู่ที่สถานที่เหล่านี้ นี่คือ Visualizer ที่ง่ายที่สุดของโหนดและแอนติโหนดของคลื่นนิ่ง

ภาพวาดที่เกิดขึ้นเรียกว่าตัวเลขของ Chladni ตามนักฟิสิกส์ที่ศึกษาพวกเขาเป็นครั้งแรก

ท่อรูเบนส์

Rubens tube เป็นเครื่องสร้างภาพคลื่นนิ่งที่ทำงานบนหลักการที่แตกต่างออกไป บรรทัดล่างคือที่แอนติโนดของคลื่นนิ่งในแก๊ส ความดันแก๊สจะสูงกว่า และที่โหนดจะมีค่าต่ำกว่า ถ้าคลื่นนิ่งตื่นเต้นในท่อโลหะ ความดันในคลื่นจะกระจายในลักษณะเดียวกับแอนติโนดของคลื่นนิ่ง หากฉีดก๊าซที่ติดไฟได้เข้าไปในท่อ (โดยปกติจะใช้โพรเพน มันจะเผาไหม้ด้วยเปลวไฟที่มีควันสว่าง) และมีการเจาะรูตลอดความยาวท่อ - คบเพลิงจะมีความสูงต่างกัน สะท้อนภาพของ คลื่น.

หลอดรูเบนส์ 2 มิติ

เมื่อนำปรากฏการณ์ทั้งสองนี้มารวมกัน คุณจะได้ภาพที่สวยงามน่าทึ่ง

ทีมงานบล็อกของ Veritasium ได้พบกับชาวเดนมาร์ก และพวกเขาก็ถ่ายทำวิดีโอที่เจ๋งกว่านั้น:

จำนวนการดูโพสต์: 176