Soru:
Vakumda çan, ses enerjisi nereye gidiyor?
Cory Kendall
2015-03-08 02:36:35 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Fizik eğitimi almadım, ancak küçük bir vakum odasına çarpan zilin çevresindeki insanlar tarafından (bir okul fen laboratuvarında) duyulmayacağını öğrendim. Hava ile çevrili olsaydı, zilden dışarıya doğru bir ses dalgası şeklinde yayılan enerji olurdu. Bu olamayacağı için, zil darbeden daha fazla mı titrer? Daha erken mi kırılır?

Tüm ortamlarda ses titreşimlerinin zamanla bir dereceye kadar dağıldığına ve ısı enerjisi haline geldiğine inanıyorum.Yani zil muhtemelen daha fazla titremeyecektir, ancak muhtemelen çok daha uzun süre titreyecektir çünkü hava titreşimleri hiç söndüremez.
Ayrıca vakum odasındaki çanı neyin askıya aldığı meselesi de var.Mekanizma ne olursa olsun (bir şekilde manyetik olarak asılı olmadığı sürece), yapı bu titreşim enerjisinin bir kısmını bağlantı noktasına aktaracak ve bağlı olduğu yerde odanın duvarına ya da zeminine yayılacaktır.Sert malzeme, enerjiyi daha yumuşak malzemeye göre daha fazla iletecek ve daha yumuşak malzeme ile enerjinin bir kısmı malzemenin içinde ısı olarak dağıtılacaktır.
@docscience "Bir şekilde" manyetik olarak askıya alınmış olsa bile, bu, askıya alma cihazına göre titreştiğinde ve hareket ettiğinde elektriksel etkiler olacağı anlamına gelir.
@Random832 - Çok doğru, katılıyorum
Iki yanıtlar:
Floris
2015-03-08 03:35:07 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Bir çan havada titreştiğinde, hava moleküllerini yoldan çeker ve bu da titreşimlerin "bozulmasına" neden olur. Boşlukta bir zile vurursanız, bu kayıp mekanizması orada olmayacak ve zil daha uzun süre "çalacaktır" (ancak kimse duyamaz). Bu, başlangıç ​​genliğinin önemli ölçüde daha büyük olduğu anlamına gelmez - sadece daha uzun süre devam edeceği anlamına gelir. Açıkçası, zili tekrar tekrar çalarsanız, çarpma anlarının zilin hareketini (rezonans) artırması için küçük bir şans vardır, ancak bu pek olası değildir. Zilin daha erken kırılmasını beklemiyorum. Öte yandan, bir elektrikli zil için mekanizmada kullanılan bobinler ısınır ve normalde hava ile soğutulur (çok verimli değil ama yine de - bu bir soğutma mekanizması). Vakumda sürekli olarak çalıştırılan bir elektrikli çanın yanması düşünülebilir çünkü soğutma havadakinden daha azdır - ancak bu tamamen bir spekülasyondur.

Sönümlü titreşim sorusuna geri dönersek, bunun ne olabileceğinin bir taslağı (yatay boyunca keyfi zaman birimleri ve dikey eksen boyunca genlik) gibi görünebilir:

enter image description here

Her ikisi için de "bazı" kayıp mekanizmaları olduğunu varsayıyorum - ancak vakumdaki çan için en az bir daha az. Vurulduktan sonraki ilk genlik (neredeyse) aynı olmalıdır.

Ru887321
2015-03-08 12:23:21 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Zil daha fazla titremeyecek, ancak çürümesi çok daha uzun sürecektir. Başlıca dağıtma mekanizmaları, hava, çan tipi süspansiyon montajı ve metaldeki iç sürtünmedir.

İyi yapılmış bir çanın montajı, çanın temel titreşim modunun, .

Metal bir çanın dahili sürtünmesi kalite faktörünü ~ 1000 ile sınırlandıracak ve bu nedenle çalma süresi yaklaşık 3 * freq_bell * Q olacaktır.



Bu Soru-Cevap, otomatik olarak İngilizce dilinden çevrilmiştir.Orijinal içerik, dağıtıldığı cc by-sa 3.0 lisansı için teşekkür ettiğimiz stackexchange'ta mevcuttur.
Loading...