Откуда берется энергия для камертона, установленного на резонаторе?
Для настройки музыкальных инструментов используют камертон: двойной металлический штырь, который при ударе издает звук определенной частоты. Звук этот довольно тихий и слышен только вблизи (часто камертон подносят к уху). Если же камертон установить на пустом деревянном ящике (резонаторе), то звук настолько усиливается, что его можно демонстрировать на лекции в большой аудитории. За счет чего берется энергия для усиления звука?
Обычно камертон возбуждается ударом молоточка, именно его кинетическая энергия преобразуется в энергию звуковых колебаний. А разница между просто камертоном, и камертоном с резонатором в том, что с резонатором камертон может воздействовать на большую массу воздуха, при этом он звучит громче, но короче. Если просто камертон может от одного удара звучать 20 секунд, то с резонатором будет звучать 5 секунд. (цифры взяты произвольные, для иллюстрации)
Про Шаляпина ходит такая байка, что от его голоса разбивались стаканы, будто бы он развлекал публику, демонстрируя это умение.
Голосом действительно можно разбить стакан при определённых условиях. Для этого стакан или бокал должен быть с очень тонкими стенками или иметь дефекты. Нужно ударить по стакану, послушать, как он звенит, и постараться как можно точнее воспроизвести этот звук голосом, находясь максимально близко к стакану. Хотя, если у вас голос, как у Шаляпина, то можно разбить и на расстоянии.
Как это происходит? Частота звуковых колебаний вашего голоса резонирует с частотой колебаний стенок стакана, усиливает их и в какой-то момент стакан не выдерживает и лопается.
На Ютьюбе есть несколько роликов с такими экспериментами, где людям после долгих тренировок и неудачных попыток действительно удаётся разбить голосом тонкостенный бокал.
Но есть и фокусы, когда зрителей уверяют, что стакан разбился от силы голоса, тогда как на самом деле это была постановка, трюк. Такой обман, к сожалению, произошёл на прошедшем недавно детском "Голосе".
На видео на 1:44 видно, как якобы разбивается стакан от голоса Ержана Максима. Наивный наш народ в комментах заходится от восторга и сравнивает этого участника с Джельсомино.
На самом деле это просто монтаж. Стакан разбивали уже после того, как дети спели и разошлись. По нему стреляли издалека, сделав несколько дублей. Всё это известно со слов находившихся на съёмках зрителей. Ну и согласитесь, если бы такой уникальный случай действительно произошёл во время пения, наставники обязательно бы об этом сказали. А они похвалили мальчиков и только.
Ну а вот видео, на котором парень разбивает голосом бокал, если, конечно, это тоже не фокус, и объясняет механизм воздействия голоса на стенки стакана.
Волновод - СВЧ электромагнитных системах - это просто трубка круглого, прямоугольного сечения, изготовленная с высокой точностью и покрытая изнутри обычно серебром и предназначена для проведения СВЧ-электромагнитных волн..
Грубо говоря волновод - это своего рода "провод" для СВЧ-волн..
Резонатор в СВЧ электромагнитной технике - это своего рода колебательный контур, создаваемый с помощью не элементов с сосредоточенными параметрами, а в виде неких механических изделий, например резонатор может выглядеть как конструкция в виде аксиального отверстия в стенке (аналог индуктивности), прорезанной щели (аналог ёмкости)..
В волноводе создаются большей частью бегущие э/м волны, а в резонаторах - стоячие э/м..
Для создания стоячих волн геометрические размеры резонатора подбирают так, чтобы меж стенками укладывалось целое количество волн (полуволн)..
Есть несколько типов волн, распространяющихся по волноводам:
Н-волны имеют продольную вдоль оси волнопровода магнитную составляющую (кроме поперечной), электрическая составляющая - поперёк..
Е-волны имеют продольную составляющую электрической составляющей, поперечную магнитную..
На внутренних стенках волноводах волной наводятся токи, которые создают волну и т.д., именно поэтому внутренность покрывают металлом с высокой проводимостью - серебром (для меньших потерь)..
Щелевые лазеры являются разновидностью газовых лазеров. В них электроды находятся на малом расстоянии друг от друга, что увеличивает эффективность теплоотвода, увеличивает КПД лазера и делает общую конструкцию более компактной.
Могу рассказать только на собственном примере. Машина была куплена из салона. Глушитель верой и правдой отслужил три с половиной года ( 70 тыс пробега) и приказал долго жить. После покупки нового глушителя, по советам гуру с авто форумов, в него было добавлено машинное масло (вонь конечно первый месяц стояла страшная) в надежде на то, что новый глушитель прослужит гораздо дольше. Ожидания пока оправдываются -после трех лет эксплуатации нового глушителя на нем не заметно никаких признаков, что скоро этот глушитель придется менять. Но поживем- увидим. Резонатор за шесть с половиной лет пока не менялся ни разу.
Резонатор нужен для выделения из сложного (широкополосного) сигнала или из смеси разных узкополосных сигналов какого-то одного колебания определённой частоты. Акустический резонатор (резонатор Гельмгольца) выделяет звуковое колебание той частоты, на которую он сделан или настроен. Обычная труба, как музыкальный инструмент, - это тоже акустический резонатор, частота настройки которого может меняться в зависимости от того, какой клапан закрыт. При этом меняется эффективная длина столба воздуха в трубе. Электрический резонатор выделяет колебания определённой частоты - так работают все контура настройки радиоприёмников. Оптический резонатор - непременная деталь любого лазера. Его длина подбирается такой, чтоб на неё укладывалось полуцелое число длин волн излучения лазера. Объёмный СВЧ-резонатор применяется в клистронах: он представляет собой полость, в которой может возникать стоячая волна. Поскольку длина волны жёство связана с размерами резонатора, то объёмный резонатор позволяет генерировать излучение очень коротких волн (сантиметровых).
