- ベストアンサー
気柱共鳴とヘルムホルツ共鳴の違い
- みんなの回答 (1)
- 専門家の回答
質問者が選んだベストアンサー
- ベストアンサー
気柱共鳴は管が波長と一定の関係になった場合の共鳴で定在波によるもの。 管によって特定の周波数だけ残る、波の現象としては弦の振動に近い。 ヘルムホルツは気室と管が共振することで特定の周波数の波が継続するもの。 共鳴器によってある周波数中心に残る、波の減少としては重りを下げたバネに近い。 私ならこれくらいの説明で、突っ込まれたら追加します。
関連するQ&A
- ヘルムホルツ共鳴について
ヘルムホルツ共鳴している音をFFTした時、周波数の2倍、3倍成分が出るのは、 どのような物理的意味があるのでしょうか? 気柱振動の場合ですと、f=v/λ (f:周波数、v:音速、λ:波長)より、 周波数の2倍、3倍成分は両端開口の場合、1/2波長の2倍、3倍成分に 対応しているというのは納得できるのですが、 ヘルムホルツの場合はどの物理量が変化しますか? いろいろと調べてみましたが、わかりませんでした。 参考になるURLなどございましたら、お教え下さい。
- 締切済み
- 物理学
- 気柱共鳴の実験
こんばんわ。共鳴実験についてご質問させてください 共鳴実験から波長を求め、振動数を求めるというものです。 気柱共鳴装置の管口で音叉を鳴らし続けます。 だんだんと水面を下げていき、共鳴音を出す所を3箇所探します。 管口からはじめの共鳴地点までの距離をL1.2,3番目をL2.L3とします。 この実験について3点のご質問をさせていただきます。 (1)共鳴している気柱は定常波が生じていますが、この ときの定常波の位置は管口端より、何cm外側に存在 するのでしょうか。 (2)波長λを求めるときに、λ=2(L2-L1)とせずに、λ =4L1としてよいのでしょうか。 (3)温度が上がるとL1.L2のあたいは、それぞれどのよう に変化するのでしょうか。 以上の3点になります。 どうぞよろしくお願いいたします。
- ベストアンサー
- 物理学
- ヘルムホルツ共鳴器
燃焼音について、消音設計を試みている者です。 いろいろ試している中で現象を改善できず、次回は主題の通りヘルムホルツ型共鳴器による吸音を試みようと考えております。 そこで分からないところがあるのですが、 共鳴周波数の一般式 f=c/(2π)・√(a/(V・L)) [Hz] c:音速 a:首の断面積 v:共鳴箱容積 L:Lo+(π/4)・d d:首の直径 また私の参考書によると吸音力Aとして、共鳴時(res)の最大値は Ares=λres^2/(2π) [m-sabin] とあります。これは近年で言うところの、等価吸音面積を意味しているものと解釈しているのですが、間違いないでしょうか? そして一番頭を悩ませているところは、結局のところ、具体的に共鳴周波数においてどれだけ減衰すると考えれば良いのでしょうか? つまり、例えば90dB(F)であったものが何dB(F)まで減衰するのでしょうか? どなたか回答の程よろしくお願いします。
- ベストアンサー
- 機械設計
- ヘルムホルツの共鳴器 用途の違いと仕組みについて
こんにちは。音のこと、とくにヘルムホルツの共鳴器について疑問がございます。 スピーカーに使われるバスレフ、 工場などの防音につかわれる箱形の共鳴吸音ユニット(孔のあいたもの)、 どちらもヘルムホルツの共鳴を利用しているそうです。 バスレフの場合は共鳴を利用して、音を増幅。 共鳴吸音器は、音を吸音するため。 真逆の効果であるため、スッと納得できる答えが見つかりません。 音の発生源が内部にあるか、外部で離れているかの違いしかないように 思いますが、それだけなのでしょうか。 というわけで、以下の質問にお答えいただけますと幸いです。 小さなサイズの吸音ユニットの自作に生かしたいと思っています。 ●バスレフと共鳴吸音器のそれぞれが共鳴を利用する仕組みの違いとは? ●ある周波数の音源付近に、共鳴器を1つおいた場合、減音(吸音)効果が 最大限に得られるためにはどうすれば良いか (大きさや共鳴器を構成する素材(の密度)、共鳴器と音源の距離と波長の関係、 共鳴器の周波数などについてご指摘下さい。音源は複合音ではなく純音であるとお考えください。) ※余談…コレぐらいの理解しかしていませんという表明> (音圧と関係してるんでしょうか…はなれた所で鳴った音が共鳴器に到達したときに、 その共鳴器がもっているキャパシテイ?(あるかわかりませんが)以内なら効率よく音を吸っているが、 キャパをこえてでっかい音でぶっ叩いたような場合、一緒に振動しまくって、より音を増幅してしまう、という ような事になっているのでしょうか。 共鳴とはいえ、全体のエネルギーは移動しているだけで増えるとは考えられないので 離れた所の物体が共鳴している場合には、元の音はその分ロスをしていると考えてよいのかな… 頭がこんがらがります… ※参考にならないかもしれませんが、質問のきっかけになったアホらしい行動> (ペットボトルを口で吹くと、予想以上にデカイ音になってびっくりするのですが、同じ形のペットボトルを もうひとつその口付近に向けると音が減るような気がします。で、もうちょっと頑張って強く吹くと今度は より大きい音になって、どちらのペットボトルも強く共鳴するような?ん、ダブルバスレフってこれ?あれれ?…疑問沸騰) 長文済みません!お手数ですが何とぞよろしくお願い致します。
- ベストアンサー
- 物理学
- 気柱の共鳴についての質問です。
この実験の考察についての質問なのですが、 (1)「閉管内に定常波ができる理由や条件について調べよ」とあるのですが、なぜ定常波ができるのでしょうか? 教えて下さい。 (2)「共鳴音を探すときに共鳴するところの水位をピタリと決められず、少し幅があるのはなぜか」とあるのですが、これについても教えて下さい。 説明が悪く、申し訳ありませんがご回答よろしくお願いいたします。
- 締切済み
- 物理学
- 気柱の共鳴についての質問です。
この実験の考察についての質問なのですが、 (1)「閉管内に定常波ができる理由や条件について調べよ」とあるのですが、なぜ定常波ができるのでしょうか? 教えて下さい。 (2)「共鳴音を探すときに共鳴するところの水位をピタリと決められず、少し幅があるのはなぜか」とあるのですが、これについても教えて下さい。 説明が悪く、申し訳ありませんがご回答よろしくお願いいたします。
- 締切済み
- 物理学
- 共鳴、共振について。
ある参考書を見たり、解いてたりしていたら、 「弦の共鳴、共振はλ/2間隔で両端が節となる定常波ができたとき、弦の長さがλ/2の整数倍に等しいときにおきる」と記述されています。 すこし調べてみたら、弦だけでなく気柱の閉管、開管のどちらでも同じようにλ/2ごとにおきるみたいなんですが、 閉管では、底は節、口は腹、一方開管の方はどちらも腹といろいろと条件は異なるみたいなんですが、なぜどれもλ/2ごとに共鳴が起きるんですか? 自分がわかる、調べたことは、腹と腹、節と節がλ/2ということと、閉管、開管では腹と節が異なるぐらいです。 λ/2ごとに腹、節などの条件が違うのに弦、閉管、開管ではλ/2ごとに共鳴共振が起こるのか解説をお願いできませんか。 よろしくお願いします。
- ベストアンサー
- 物理学
お礼
どうもありがとうございました。 とりあえずは何とかなりました!