Интуитивная причина для конечных исправлений

Я искал интуитивно понятное описание причин завершения исправлений . Я нахожу большинство из них с математикой далеко за пределами моего уровня (средняя школа). Я нашел два сайта, которые пытались объяснить это, но, на мой взгляд, совершенно неудовлетворительно. Да, я видел два других ответа на этом сайте, которые связаны с этой темой.

http://www.pykett.org.uk/end-correction-natural-frequency-timbre-physical-modelling-organ-pipe.htm

http://newt.phys.unsw.edu.au/jw/flutes.v.clarinets.html

Первый пытается объяснить это (в моем понимании) так: каждая волна, проходящая через отверстие, должна вибрировать массы вне трубы, и, таким образом, труба действует на нее и, следовательно, снижает частоту. У меня есть несколько проблем с этим.

оба из них находятся в переходных областях между ближним и дальним полем, которые ответственны за то, что мы называем концевыми коррекциями трубы. Поскольку труба должна приводить эти внешние массы в колебательное движение, их инерция снижает частоту (высоту), с которой труба говорит, как можно было бы интуитивно ожидать — всякий раз, когда вы увеличиваете массу колебательной системы, она колеблется медленнее. Снижение частоты является проявлением энергии, которая была извлечена из трубы для запуска звуковой волны в окружающую среду. Уменьшение шага привело к несколько неудачной концепции коррекции конца, предполагающей, что труба длиннее, чем она есть на самом деле». Поскольку труба должна приводить эти внешние массы в колебательное движение, их инерция уменьшает частоту (высоту), с которой труба говорит, как можно было бы интуитивно ожидать — всякий раз, когда вы увеличиваете массу колебательной системы, она колеблется медленнее. Снижение частоты является проявлением энергии, которая была извлечена из трубы для запуска звуковой волны в окружающую среду. Уменьшение шага привело к несколько неудачной концепции коррекции конца, предполагающей, что труба длиннее, чем она есть на самом деле». Поскольку труба должна приводить эти внешние массы в колебательное движение, их инерция снижает частоту (высоту), с которой труба говорит, как можно было бы интуитивно ожидать — всякий раз, когда вы увеличиваете массу колебательной системы, она колеблется медленнее. Снижение частоты является проявлением энергии, которая была извлечена из трубы для запуска звуковой волны в окружающую среду. Уменьшение шага привело к несколько неудачной концепции коррекции конца, предполагающей, что труба длиннее, чем она есть на самом деле». Снижение частоты является проявлением энергии, которая была извлечена из трубы для запуска звуковой волны в окружающую среду. Уменьшение шага привело к несколько неудачной концепции коррекции конца, предполагающей, что труба длиннее, чем она есть на самом деле». Снижение частоты является проявлением энергии, которая была извлечена из трубы для запуска звуковой волны в окружающую среду. Уменьшение шага привело к несколько неудачной концепции коррекции конца, предполагающей, что труба длиннее, чем она есть на самом деле».

Во-первых, почему это должно означать понижение частоты, а не амплитуды?

Во-вторых, если частота уменьшается каждый раз, когда волна проходит открытый конец, то почему частота волны не уменьшается каждый раз и в конечном итоге становится очень низкой? Эти проблемы исчезли бы, если бы у меня была удовлетворительная причина для участия дополнительных масс в колебаниях, но я не могу найти ее, кроме того факта, что давление не может точно равняться нулю, иначе не было бы работы. Однако это не объясняет, почему это происходит.

В-третьих, почему колебания воздушных масс должны отличаться от того, что делают волны, когда они распространяются нормально? Как я понимаю, волна просто распространяется из трубы и дифрагирует. Если происходит что-то особенное, когда волне приходится вибрировать какие-то массы воздуха, то почему это не происходит постоянно?

В-четвертых, это, по-видимому, подразумевает, что конечная поправка пропорциональна объему воздуха, который она должна возбудить, или квадрату радиуса. Однако конечная коррекция является линейной, когда длина волны намного больше диаметра.

Последнее звено сначала предполагает, что отражение происходит не точно на выходе, так как волна должна выйти из трубы, чтобы создать подсос и результирующую противофазную волну. Таким образом, длина трубы немного больше. Это гораздо легче понять, но я не полностью убежден.

«Отражение возникает, когда импульс воздуха под высоким давлением достигает конца трубы и он распространяется. Но что происходит именно в конце? Внутри трубы есть плоская волна, а когда волна излучается наружу, это сферическая волна, но между ними есть какая-то сложная геометрия. В этой фазе импульс воздуха не находится ни в свободном, беспрепятственном воздухе вдали от трубы, ни в тесно стесненной среде трубы. Он находится где-то между два: не стесненный с одной стороны, но ограниченный трубой с другой. Как мы объяснили выше, отражение вызвано всасыванием, которое возникает, когда инерция импульса воздуха отводит его от трубы. Это всасывание не проявляется сразу, когда импульс достигает конца трубы, но чуть позже, когда он начинает распространяться.Таким образом, кажется, что отражение происходит немного за открытым концом трубы».

Почему этого не должно происходить при выходе из трубы? Почему он должен ждать, чтобы дифрагировать? Это связано с тем, что граница размыта и сглажена, как требование непрерывности давления и скорости, и, таким образом, отраженная волна создается дальше? Когда я печатаю это, я чувствую себя более убежденным, чем раньше, но все еще не совсем уверен. Литература по этому поводу очень скудна.

Приветствуется любой ответ, который либо решает эти проблемы, либо объясняет их по-другому.