Номер 6.44, страница 135 - гдз по физике 11 класс сборник задач Заболотский, Комиссаров

Колебания и волны. Глава 6. Волны. Механические волны - номер 6.44, страница 135.

Условие.

6.44. Зачем нужны ящики камертонам, корпуса скрипкам и гитарам (рис. 6.6)?

Рис. 6.6

Решение.

Ящики у камертонов и корпуса у скрипок и гитар выполняют роль акустических резонаторов. Их основная задача — усиление звука, создаваемого первоначальным источником колебаний (ножками камертона или струнами).

Сам по себе источник звука — например, колеблющаяся струна гитары или ножки камертона — имеет малую площадь поверхности. Из-за этого он слабо взаимодействует с окружающим воздухом и создаёт звуковую волну малой интенсивности, то есть очень тихий звук. Чтобы сделать звук громче, необходимо заставить колебаться тело с гораздо большей площадью поверхности.

Когда колебания от источника передаются резонатору (деревянному ящику или корпусу инструмента), он начинает вибрировать с той же частотой. Благодаря своей большой площади и объёму воздуха внутри, корпус инструмента или ящик камертона заставляет колебаться значительно большую массу воздуха. Это приводит к явлению акустического резонанса, в результате которого звуковая волна становится намного интенсивнее, а звук — громче.

Кроме того, у музыкальных инструментов, таких как скрипка или гитара, форма и материал корпуса влияют на то, какие частоты (обертоны) усиливаются сильнее, а какие слабее. Это формирует уникальную окраску звука, или тембр, характерный для данного инструмента.

Ответ: Ящики и корпуса нужны для усиления (амплификации) звука за счёт явления акустического резонанса. Они позволяют передать колебания от источника (струны, ножки камертона) телу с большой поверхностью, которое, в свою очередь, эффективно передаёт эти колебания окружающему воздуху, делая звук громким. В музыкальных инструментах корпус также формирует тембр звучания.