Στάσιμα κύματα σε ηχητικούς σωλήνες

Οθόνη Βοήθειας

Στάσιμα κύματα σε ηχητικούς σωλήνες


Η προσομοίωση παρουσιάζει έναν ηχητικό σωλήνα μήκους 0,5m, ο οποίος μπορεί να είναι ανοιχτός ή κλειστός.
Σε αυτόν παράγονται στάσιμα ηχητικά κύματα τα οποία, για εποπτικούς λόγους, παριστάνονται ως "εγκάρσια στάσιμα κύματα". Ταυτόχρονα μπορεί να εμφανιστεί μία ομάδα μορίων η οποία διατρέχει τον σωλήνα με την βοήθεια ενός δρομέα, ώστε να εμφανιστεί η κίνησή τους σε όλο το μήκος του σωλήνα.
Στους ηχητικούς σωλήνες παράγονται στάσιμα ηχητικά κύματα με 1 δεσμό, 2 δεσμούς, κ.λπ., τα οποία λέγονται "αρμονικές". Αυτές έχουν συχνότητες που είναι διαφορετικές στους ανοιχτούς και τους κλειστούς σωλήνες.
Υπάρχει η δυνατότητα να ακούσεις τις "αρμονικές" που παράγονται στους ηχητικούς σωλήνες.
Σημείωση: Η κάρτα ήχου του υπολογιστή, η ταχύτητα του διαδικτύου και οι χαμηλές δυνατότητες του υπολογιστή ίσως αλλοιώσουν τον ήχο που παράγεται. Για αυτό τον λόγο υπάρχει η επιλογή "απενεργοποίησης του ήχου".

Στο εικονικό πείραμα μπορείς:

  • Να επιλέξεις τον ηχητικό σωλήνα που θα χρησιμοποιήσεις (ανοιχτό ή κλειστό).
  • Καθώς λειτουργεί ο ηχητικός σωλήνας, να δεις το "εγκάρσιο στάσιμο κύμα" ή τα "μόρια" που ταλαντώνονται σε όλο το μήκος του σωλήνα.
  • Να ακούσεις τις αρμονικές στον κάθε σωλήνα.

Οδηγίες εκτέλεσης του εικονικού πειράματος

  • Επίλεξε ένα από τα πλήκτρα "ανοιχτός"/"κλειστός" για να εμφανιστεί ένας ανοιχτός ή ένας κλειστός ηχητικός σωλήνας.
  • Επίλεξε το πλήκτρο "έναρξη" και έπειτα το πλήκτρο "εγκάρσιο". Παρατήρησε το "εγκάρσιο στάσιμο κύμα" που δημιουργείται στον ηχητικό σωλήνα, που στην πραγματικότητα είναι ένα "διαμήκες στάσιμο κύμα".
  • Επίλεξε το πλήκτρο "μόρια" και παρατήρησε μια ομάδα μορίων τα οποία ταλαντώνονται. Με τον δρομέα που εμφανίζεται, μετακίνησε τα μόρια κατά μήκος του σωλήνα και παρατήρησε την ταλάντωσή τους.
  • Επίλεξε το πλήκτρο "ηχείο" για να ακούσεις τον ήχο (αρμονική) που παράγει ο ηχητικός σωλήνας και το πλήκτρο "σίγαση" για να σταματήσεις τον ήχο.

Η προσομοίωση λειτουργεί και με το πληκτρολόγιο ως εξής:

  • Όταν ανοίγει η προσομοίωση, γίνεται πλοήγηση με το πλήκτρο "TAB" στην "καρτέλα συντελεστών" και στην "οθόνη βοήθειας". Τα πλήκτρα ενεργοποιούνται με το "Enter" και η πλοήγηση στις καρτέλες γίνεται ξανά με το "TAB".
  • Έπειτα η πλοήγηση συνεχίζεται μόνο στην προσομοίωση ως εξής:
    • Με το πλήκτρο "TAB" επιλέγεις τα πλήκτρα της προσομοίωσης ("ανοιχτός", "κλειστός", "εγκάρσιο", "μόρια", "έναρξη", "παύση", "επαναφορά", "ηχείο", "σίγαση"), τους δρομείς της προσομοίωσης ("δρομέας μορίων", "δρομέας αρμονικών") και τα πλήκτρα του template ("ανανέωση", "προβολή πλήρους οθόνης").
    • Τα πλήκτρα της προσομοίωσης, αφού τα επιλέξεις με το "TAB", λειτουργούν με το πλήκτρο "space" (κενό) του πληκτρολογίου.
    • Τους δρομείς, αφού τους επιλέξεις με το "TAB", αλλάζει η τιμή τους με τα βέλη του πληκτρολογίου.
    • Τα πλήκτρα του template, αφού τα επιλέξεις με το "TAB", λειτουργούν με το πλήκτρο "space" (κενό) του πληκτρολογίου.
    • Η σειρά ενεργοποίησης των πλήκτρων/αντικειμένων στην προσομοίωση είναι η εξής:
      "προβολή πλήρους οθόνης" → "ανοιχτός" → "κλειστός" → "εγκάρσιο" → "μόρια" → "δρομέας μορίων" → "έναρξη" → "παύση" → "δρομέας αρμονικών" → "ηχείο" → "σίγαση" → "επαναφορά" → "ανανέωση template" και επαναλαμβάνεται η ίδια σειρά.

Κλείσιμο

Καρτέλα Συντελεστών

Κλείσιμο