Читальный зал -->  Физический фейерверк 

1 2 3 4 [ 5 ] 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99

с. 291-293; 313, с. 71; 8д, с. 730- 731; 15д, с. 198-199.

Рис. 1.29. Артиллерия находится в центре. Белые полосы соответствуют областям, где слышна канонада.

Отражение рэлеевское рассеяние

1.30. Эхо. Несомненно, вы знаете, что такое эхо. Это отражение звуковых волн от какого-либо удаленного предмета, не так ли? Но объясните, почему порой частота отраженного звука, который приносит эхо, оказывается выше, чем частота исходного? Почему эхо от высокого звука обычно громче и отчетливее, чем от низкого? Как близко к отражающему предмету можно встать, чтобы еще слышать эхо?

81, с. 31; 82; с. 86-87 127, с. 311-313; 142, с. 132 164, с. 426; 182; 198, т. 1 206.

Рэлеевские волны дальность и интенсивность отражение

1.31. Таинственная галерея шепотов. Лорд Рэлей первым объяснил загадку галереи шепотов, расположенной под куполом лондонского собора Святого Павла. На этой большой галерее очень хорошо слышен шепот. Если, например, ваш приятель шепнул что-нибудь, обернувшись к стене, то вы услышите его, в каком бы месте галереи ни стояли (рис. 1.31, а). Как ни странно, вы слышите его тем лучше, чем более прямо в стенку он говорит и чем ближе к ней стоит.

Сводится ли эта задача просто к отражению и фокусировке звука? Чтобы исследовать это, Рэлей изготовил большую модель галереи. В одной точке ее он поместил

Рис. 1.31,а. Галерея шепотов (в разрезе).

манок - свистульку, которой охотники приманивают птиц, в другой - пламя, которое чутко реагировало на звук. Когда звуковые волны от свистульки достигали пламени, оно начинало мерцать и таким образом служило индикатором звука. Вы, наверное, нарисовали бы путь звука так, как показано стрелкой на рис. 1.31,6. Но, чтобы

Рис. 1.31,6. Модель галереи шепотов, сделанная Рэлеем. Звук свистка заставляет пламя мерцать.

не принимать это на веру, представьте себе, что где-то между пламенем и свистулькой у стены галереи помещен узкий экран (рис. 1.31, в). Если ваше предположе-

ние. 1.31,в. Если у стенки модели галереи установлен тонкий экран, пламя не реагирует на звуки свистка.

ние относительно хода звуковых волн верно, то при звуке свистульки пламя все равно должно мерцать, так как экран, казалось бы, находится в стороне! Однако в действительности, когда Рэ-лей установил этот экран, пламя перестало мерцать.

Каким-то образом экран преградил путь звуку. Но как? Ведь это всего лишь узенький экранчик и расположен он вроде бы в стороне от пути звука. Полученный результат дал Рэлею ключ к разгадке секрета галереи шепотов.

81, с. 32-33: 82, с. 87-92; 127, с. 315-316; 198, т. 2, с. 130-131; 199-205.

Интерференция

1.32. Музыкальное эхо. Как

объяснить мелодичное эхо, которое можно иногда слышать, если произвести шум где-то недалеко от забора или лестничной клетки? Как определить высоту тона этого эха?

81, с. 32; 127, с. 313-314; 145. с. 13; 164, с. 426-427; 182; 206; 207, с. 47-48; 208.

Турбулентность преломление

1.33. Звуки торнадо. Моя бабушка всегда предсказывала приближение торнадо по мертвой тишине, которая неожиданно воцарялась перед появлением смерча. По-

чему становилось так тихо? Когда же смерч возникал, раздавался оглушительный рев, похожий на звук реактивного самолета. Чем обусловлен этот рев. Наконец, как говорят, в центре смерча тоже господствует мертвая тишина. Так ли это? Неужели человек, находящийся в центре столба смерча, не слышит хотя бы звуков чудовищных разрушений, происходящих вокруг?

165, с. 144-145; 223, с. 67, 83; 224-226; 15д, с. 183- 196.

Отражение рэлеевские волны

1.34. Мост эха. Эффект галереи шепотов поможет нам объяснить и некоторые звуковые эффекты, возникающие под аркой моста. Так, если встать у стены такой арки и шепнуть что-нибудь (рис. 1.34), то можно услышать двойное эхо; громкий же хлопок в ладоши производит многократное эхо. Понятны ли вам эти явления? Они могут быть обусловлены либо обычным отражением звука от поверхности воды, либо эффектом

Рис. 1.34. Эхо под мостом.

галереи шепотов, а возможно, тем и другим вместе.

82, с. 87; 202; 203.

Преломление

1.35. Распространение звука при ветре. Почему вы лучше слышите крик находящегося далеко от вас человека, если он кричит по ветру , а не против ветра? Потому ли, что, как принято считать, в направлении против ветра звук ослабляется сильнее?

81, с. 33-34; 82, с. 107- 108; 124, с. 17-18; 127, с. 322-325; 142, с. 119-121; 185, с. 11-13, 311; 186, с. 66-67; 187, с. 137; 207, с. 52-53; 210, с. 599- 600; 212; 213, с. 52-55; 222; 196, т. 2; 8д, с. 729- 730; 15д, с. 180-196; 16д.

Распространение

1.36. Бронтиды. До наших дней дошли предания о таинственных небесных звуках: рокоте, коротких потрескиваниях при совершенно яс-

ном небе и отсутствии каких-либо явных источников звука. Эти звуки, называемые бронтидами, мистпёф-ферами, можно слышать где угодно: над равниной, над морем, в горах. На основании 200 наблюдений мист-пёфферов в Голландии был сделан вывод, что они чаще всего были слышны утром и вечером, реже - в полуденное время и почти никогда - по ночам. В некоторых местах земного шара подобные звуки - совсем не редкость. Например, в районе Бенгальского залива они раздаются столь часто, что местные жители приписывают им божественное происхождение. Чаще всего считают, что такие звуки создают самолеты, когда они преодолевают звуковой барьер.

Можно было бы принять эти таинственные звуки за отдаленные раскаты грома. Но гром редко доносится на расстояния более 20 км. Кроме того, эти звуки порой слышатся и в ясную погоду. Можете ли вы предложить какие-либо другие объяснения?

164, с. 442; 227; 1611, разд. GS.

Дифракция

1.37. Почему пропадают крики чаек. В качестве примера звуковой тени, создаваемой предметами, позвольте рассказать вам следующую историю (рис. 1.37). Весной чайки собирались большой стаей и откладывали яйца в мох. Когда молодые чайки учились летать, воздух наполнялся их пронзительными криками. На некотором расстоянии от гнездовья проходила дорога, и сбоку от нее были выложены в ряд большие кучи торфа. Длина каждой из них намного превышала длину волны птичьего крика, благодаря чему создавалась зона довольно глубокой звуковой тени. Против просвета между кучами воздух был наполнен до неприятного громким криком, а за самой кучей стояла почти полная тишина. Переход между громким и тихим участками дороги казался довольно резким [234].

Наблюдались ли бы на дороге такие тихие участки, если бы чайки издавали не пронзительные звуки, а кричали басом ?

Рис. 1.37.

1 2 3 4 [ 5 ] 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99

ООО «Мягкий Дом» - это Отечественный производитель мебели. Наша профильная продукция - это диваны еврокнижка. Каждый диван можем изготовить в соответствии с Вашими пожеланияи (размер, ткань и материал). Осуществляем бесплатную доставку и сборку.



Звоните! Ежедневно!
 (926)274-88-54 
Продажа и изготовление мебели.

Копирование контента сайта запрещено.
Авторские права защищаются адвокатской коллегией г. Москвы.