波管

1866 年にドイツの物理学者アウグスト・クント(1839~1894)が、音波を物理的 に表現しました。

波管

このクント波管はガラス管で一定の音波を見ることができます。ガラス管の中で、

コルク粉が強い音波によって揺れます。ガラス管内の空気が共鳴して振動すると

き、進行波(最も揺れ動く空気粒子)と、定常波(振動しない空気粒子)が管に沿

って現れます。管内のコルク粉の振幅が堆積して、定常波が見えます。

 

ここではコルク粉を特別な液体に置き換えました。

 

この波管で、空気中の目に見えない音波が見えます。

 

  1. スピーカーから発生する音波がガラス管に入ります。
  2. 最終的にその音波はプレート、いわゆるスタンプに反映されます。
  3. 逆向きの音波は特定の周波数範囲のみで、反射波と呼ばれます。
  4. 同時に入射波と反射波は、ほぼ同じ強さでなければいけません。
  5. 強さと位相関係が一致すると、定常波が現れます。

 

この事象は次のような周波数範囲で私たちの生活に現れます:

・165 ヘルツ- 音量 90~100%

・330 ヘルツ- 音量 90~100%

・445 ヘルツ- 音量 90~100%

波動の重ね合わせ

いくつかの波動が重なるときに、他の現象を見ることができます。

例: 2つの石を同時に水に投げ入れます。すると円形波が現れ、お互いに干渉せず

浸透します。これはすべての波形に適用されます。

波動はお互いの広がりを防げることなく、浸透します。

 

同じ周波数の波動の重ね合わせの場合、専門用語があります。

 

干渉

このような波動の重ね合わせによって、強さや弱さ、または消滅の範囲が形成されます。

これはそれぞれの波動の偏差が重なることによります。

強さ

2つの波の山、もしくは2つの波の谷が一致するとき(2つ同時かに多様な位

相)、さらに高い波の山、もしくはさらに深い波の谷が現れ、この傾向が強まりま

す。

 

衰退、もしくは消滅

ある波の、波の山が他の波の谷と出会うとき(波の間の位相のずれは波長の半分の

奇数倍になります)、これが衰退となります。そして正と負のずれが加わります。

振幅が同じ大きさの場合、完全に消滅します。