Pipa Rubens

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită pe 19 decembrie 2020; verificările necesită 5 modificări .

Tubul Rubens ( ing.  Tubul Rubens , alte denumiri: tub cu undă staționară, tub de foc) este un experiment fizic pentru a demonstra o undă staționară , bazat pe relația dintre undele sonore și presiunea aerului (sau a gazului ) .

Dispozitiv

O bucată de țeavă, perforată pe toată lungimea ei. Un capăt este conectat la un difuzor mic, iar celălalt capăt este conectat la o sursă de gaz combustibil (un rezervor de propan). Conducta este umplută cu gaz combustibil, astfel încât gazul care se scurge prin găuri arde. Dacă se folosește o frecvență constantă, în conductă se poate forma o undă staționară. Când difuzorul este pornit, în conductă se formează zone de presiune ridicată și joasă. Acolo unde există o zonă de înaltă presiune din cauza undelor sonore, mai mult gaz se infiltrează prin găuri și înălțimea flăcării este mai mare. Datorită acestui fapt, este posibil să măsurați lungimea de undă pur și simplu măsurând distanța dintre vârfuri cu o bandă de măsurare.

Istorie

John Le Conte a descoperit sensibilitatea flăcării la sunet în 1858 . În 1862, Rudolf König a arătat că înălțimea unei flăcări poate fi modificată prin trimiterea sunetului într-o sursă de gaz, iar schimbările în timp puteau fi afișate folosind oglinzi rotative. August Kundt , în 1866 , a demonstrat undele staţionare acustice punând seminţe de muşchi sau praf de scoarţă într-o ţeavă. Când sunetul a fost lansat în conductă, din semințe s-au format noduri (puncte în care amplitudinea este minimă) și antinoduri (anti-noduri - zone în care amplitudinea este maximă), formate dintr-o undă staționară. Mai târziu, deja în secolul al XX-lea, Ben ( Behn ) a arătat că o flacără mică poate servi ca un indicator sensibil al presiunii. În cele din urmă, în 1904 , folosind aceste două experimente importante, Heinrich Rubens , după care a fost numit acest experiment, a luat o țeavă de 4 metri, a făcut 200 de găuri mici în ea în trepte de 2 cm și a umplut-o cu gaz combustibil. După aprinderea flăcării (înălțimea flăcărilor este aproximativ aceeași pe toată lungimea țevii), a observat că sunetul adus la capătul țevii creează o undă staționară cu o lungime de undă echivalentă cu lungimea de undă a sunetului de intrare. . [1] [2] [3] [4] [5] . Krigar-Menzel ( O. Krigar-Menzel ) l-a ajutat pe Rubens cu latura teoretică a fenomenului.

Demonstrații publice

Trompeta Rubens a fost expusă la The Exploratory din Bristol , Anglia , până când s-a închis în 1999. Expoziția a fost mutată la @-Bristol Museum [6] . Această experiență este demonstrată în departamentele de fizică din multe universități [7] .

Vezi și

Note

  1. ↑ Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, Nr.24 (30 dec 1904) pp. 351 Arhivat la 21 mai 2011 la Wayback Machine , 352 Arhivat la 21 mai 2011 la Wayback Machine , 353 Arhivat la 21 mai 2011 la Wayback Machine , 354 „Stehende Schallwellen durch Manometerflammen, (Demonstrat de Heinrich Rubenths, 1948 decembrie, )" prin instrucțiuni  (link descendent)
  2. ↑ Annalen der Physik, vol. 322, Issue 6, pp.149-164 Flammenröhre für akustische Beobachtungen  (link inaccesibil) , H. Rubens, O. Krigar-Menzel (1905)
  3. ↑ Tranzacții filosofice ale Societății Regale din Londra . „ Seria A, Conținând lucrări cu caracter matematic sau fizic ”, voi. 230, pp. 413-445 (1932)
  4. ↑ The Flame Tube - TRADUCERE ÎN ENGLISH (link indisponibil) . Consultat la 8 noiembrie 2006. Arhivat din original pe 5 noiembrie 2007. 
  5. ↑ Luehrs Waterwave Englisch (format .doc) (link indisponibil) . Consultat la 8 noiembrie 2006. Arhivat din original pe 24 iulie 2004. 
  6. ↑ The Exploratory - Exponate . Consultat la 6 noiembrie 2006. Arhivat din original pe 12 martie 2012.
  7. ↑ Oscillation & Waves (link nu este disponibil) . Consultat la 8 noiembrie 2006. Arhivat din original pe 18 septembrie 2004. 

Link -uri