Почему емкость с жидкостью издает разные звуки при разном уровне жидкости?

Вы когда-нибудь замечали, что когда вы наполняете контейнер жидкостью. Когда он приближается к вершине, он издает другой звук? Вы можете сказать, слушая, когда вы собираетесь достичь вершины. Почему это?

Тот же принцип, по которому большие органные трубы имеют низкую ноту, а маленькие органные трубы - высокую ноту. Поищите "стоячую волну" и акустику.
Это меньше всего касается гидродинамики и больше акустики. Существует инструмент под названием «Джалтаранг», который работает по принципу стоячих волн, как упоминал @DWin.
Посмотрите на разный уровень воды в этом стакане, создающем музыку youtube.com/watch?v=ew-7SwLcHBg и это тоже youtube.com/watch?v=XKRj-T4l-e8
Вау, я не могу поверить, что за 2 года никто не дал правильного ответа на этот вопрос! Для стыда. Это резонатор Гельмгольца. Здесь никто не знает физику!?
Хорошо, я вижу, что здесь есть неплохой ответ на повторяющийся вопрос: physics.stackexchange.com/questions/44601/… . Спрашивающий может не знать, что наполнение бутылки и выдувание на бутылку зависят от одного и того же процесса, но это так.

Ответы (2)

Это вызвано стоячими волнами в контейнере. В результате вы получите гармоники. Есть обертоны, возникающие для фиксированной частоты.

Меняющийся звук связан с тем, что контейнер, наполненный водой, похож на полуоткрытую модель на картинке ниже. По мере подъема уровня воды длина трубы уменьшается. Это привело бы к изменению частоты стоячих волн в трубке, что привело бы к разным звукам.

Длина волны стоячей волны зависит от л .

в "=" ф λ ф "=" в λ ф "=" в 4 л

Гармоники в закрытых-открытых и открытых-открытых трубах

При чем здесь гармоники и стоячие волны? Это не трубка.

Это известно как резонанс Гельмгольца . По существу, объем воздуха в полости действует как пружина, где постоянная пружины зависит от объема воздуха, а демпфирование зависит от инерции воздуха в горлышке бутылки или контейнера.

Частота:

введите описание изображения здесь

или:

частота = скорость звука / 2 pi * sqrt (площадь отверстия / объем полости * длина шейки)

В зависимости от формы полости и конфигурации шейки он может резонировать на определенной частоте или в диапазоне частот. Т.е. частотный спектр может иметь один острый пик, менее острый пик или много пиков. Коэффициент качества, называемый Q, определяет, насколько острым является частотный пик, а сложные резонаторы, такие как морская ракушка, которую вы подносите к уху, имеют низкую добротность и больше похожи на белый шум, чем на определенный тон.