Помните статью про ФИГУРЫ ХЛАДНИ? Напомню: на металлический лист насыпают песок, заставляли поверхность листа вибрировать, в результате песчинки выстраиваются в замысловатые узоры, которые меняются, если падает частота или сила вибраций.
Оказывается, существует "вариация на тему": ТРУБА КУНДТА - акустический прибор в виде горизонтально расположенного прозрачного цилиндра, в котором равномерно распределено некоторое количество мелкодисперсного порошка какого-нибудь лёгкого материала (муки, пробки, талька, древесных опилок, спор плауна и пр.).
На одном конце трубы установлен источник звука (изначально это был металлический резонатор, который, как и у Хладни, вибрировал, когда его тёрли смычком, но потом оказалось, что вполне годится и динамик, выдающий ту или иную частоту). Как только мембрана начинает вибрировать, вся эта "пыль" в трубе взлетает в воздух, а поскольку звук - это волна, появляется возможность увидеть её.
На другом конце трубы расположена заглушка в виде поршня, которая может перемещаться вправо-влево, изменяя объём трубы. Это важно для того, чтобы "настроить" звук и получить акустический резонанс - который, напомню, возникает в случае появления стоячей волны. Вследствие сложения волн амплитуда вибраций равна нулю, а в трубе образуются "узлы", в которых порошок не шевелится, и пучности, в которых амплитуда максимальна и порошок шевелится.
Любопытно, что когда вибрации прекращаются, в трубе остаются горки - аккурат в местах "узлов". Образуются так называемые ФИГУРЫ КУНДТА.
Можно разнообразить опыт, не только меняя частоту и силу звука, но и заполняя трубу различными газами, а также варьируя давление. В зависимости от этого, поведение частиц меняется.
Но главное - с помощью ТРУБЫ КУНДТА появляется возможность измерить скорость звука в той или иной среде при различном давлении. Для этого надо просто измерить расстояние между горками, которое равно половине длины волны звука λ/2. А зная частоту звука (f), получаем желаемое по формуле
Август Адольф Эдуард Эберхард Кундт (18 ноября 1839 - 21 мая 1894) - немецкий физик.
Родился в Шверине, земля Мекленбург. Учился в Лейпцигском университете, затем перевёлся в Берлинский университете, где стал работать ассистентом самого Генриха Густава Магнуса.
Зарплата у него была мизерная, но, говорят, именно это и побудило молодого физика делать приборы самому и ставить опыты, используя подручные материалы. В результате из него получился отличный экспериментатор.
Потом он стал читать лекции в Берлинском университете в качестве приват-доцента, через год был уже приглашён профессором в Цюрихский политехникум, а ещё через два года - в Вюрцбургский университет.
Когда в 1870 году началась франко-прусская война, Кундт вступил в ряды действующей армии, принял участие в осаде Страсбурга. По иронии судьбы, именно в этом городе менее чем через два года открыли германский университет, в котором Кундту было поручено организовать физический институт.
Помимо исследований в области распространения звука, Кундт изучал аномальную дисперсию (рассеивание света), пиро- и пьезоэлектричество, магнитное вращение плоскости поляризации света в металлах, внутреннее трение газов, их теплопроводность, двойное преломление во вращающихся жидкостях и пр.
Он прославился как выдающийся лектор, прекрасный педагог и талантливый ученый. Поэтому умер от болезни сердца.
Вы можете поддержать канал, перечислив любую доступную вам сумму на кошелёк ЮMoney 4100 1102 6253 35 (или на карту Райффайзенбанка 2200 3005 3005 2776). И поучаствовать в создании книги по материалам этих статей. Заранее всем спасибо!
