Номер 625, страница 92 - гдз по физике 9 класс сборник вопросов и задач Марон, Марон

Механические колебания и волны. Звук. Механические волны. Звук - номер 625, страница 92.

Условие.

► 625. Негромко спойте в стеклянную банку тоны различной высоты (гамму). При определённом тоне звук усиливается, банка дрожит. Почему?

Решение.

Это явление называется акустическим резонансом. У каждого физического тела, включая стеклянную банку и столб воздуха в ней, есть своя собственная частота колебаний, которую также называют резонансной. Эта частота зависит от физических свойств объекта: его размеров, формы, материала и упругости.

Когда вы поете, ваш голос создает звуковые волны, которые представляют собой колебания воздуха с определенной частотой (высотой тона). Эти волны, достигая банки, передают ей свою энергию и вызывают вынужденные колебания ее стенок и воздуха внутри.

Пока частота вашего голоса отличается от собственной частоты банки, эти колебания слабые. Однако, когда вы подбираете тон, частота которого совпадает с собственной частотой колебаний банки, наступает резонанс. При резонансе происходит резкое увеличение амплитуды колебаний, так как энергия от звуковых волн передается системе (банке) наиболее эффективно. Именно это сильное колебание вы ощущаете как дрожь банки.

Усиление звука происходит по той же причине. Колеблющаяся с большой амплитудой банка сама становится мощным источником звуковых волн. Эти волны складываются с волнами от вашего голоса, что и приводит к значительному увеличению громкости.

Ответ: Звук усиливается, а банка дрожит из-за явления акустического резонанса. Это происходит в тот момент, когда частота звуковой волны, создаваемой голосом, совпадает с собственной (резонансной) частотой колебаний стеклянной банки.