Hullámfajták » Chladni-ábrák

Média

Képek

Filmek

Jelenség leírása

Vízszintes síkban rögzítsük a négyzet vagy kör alakú fémlemezt a közepébe erősített csavar és egy befogó (például satu) segítségével. Szórjuk meg a fémlemez tetejét egy kevés finom homokkal egyenletesen. Gyantázott vonó segítségével hozzuk rezgésbe a lemezt. A lemezen a homok mintákat hoz létre. A mintázatok (Chladni-ábrák) attól függnek, hogy a lemezeket mely pontban hozzuk rezgésbe, illetve a lemezeknek mely pontjait rögzítjük ujjunkkal.

Összeállítás

Vízszintes síkban rögzítsük a négyzet vagy kör alakú fémlemezt a közepébe erősített csavar és egy befogó (például satu) segítségével. Szórjuk meg a fémlemez tetejét egy kevés finom homokkal egyenletesen. Gyantázott vonó segítségével hozzuk rezgésbe a lemezt.

Eszközök

befogó (satu), finom homok., gyanta, Négyzet vagy kör alakú fémlemez, vonó

Magyarázat

159. Chladni-ábrák

Rezgõ lemezek (például dob, cintányér) használhatók hangforrásként is. Kísérleti tapasztalat szerint a rezgõ lemezeken állóhullámok alakulnak ki. Ennek bemutatására fogjunk be kb. 10-30 cm élû négyzet alakú fémlemezt függõleges, masszív állványba oly módon, hogy a lemezeket a szimmetriapontjukban rögzítjük az állványhoz (a középen kifúrt lemezt például csavarral szorítjuk satu állványra).

!!small!! Az ábra Ernest Florens Friedrich Chladni (1756-1827) eredeti rajzait mutatja

Szórjunk a lemezekre finomszemcsés homokot, majd egyik kezünk ujjaival egy vagy két helyen fogjuk le a lemez peremét, és egy gyantázott vonót addig húzzunk a lemez széléhez nyomva (a lemez síkjára merõlegesen), amíg tartósan kialakul valamely kellemesen hangzó hang! Ezt a hangot tartós húzogatással hosszan fenn lehet tartani. A rögzítési helyekrõl, és attól függõen, hogy a vonóval hol keltjük a rezgést, a lemezre hintett homokszemcsék változatos geometriájú csomóvonalak (nyugalmi helyek) mentén rendezõdnek. Ezeket az ábrákat nevezzük Chladni-féle porábráknak. A kialakuló porábrák jellegzetes szimmetriatulajdonságokat mutatnak. Ezt a szimmetriát a lemez alakja és az ujjunkkal lefogott kerületi pontok helyzete, valamint a vonóval történõ rezgetés helye határozza meg.

A lemez középpontját alulról elektronikusan szabályozható rezgetõ eszközzel is gerjeszthetjük. Ilyen kísérletet mutat a következõ videó:

!! exttt!!!!href!!http://video.google.com/videoplay?docid=3938279897122159352http://video.google.com/videoplay?docid=3938279897122159352

Szerzők

  • Baranyai Klára
  • Honyek Gyula

Forrás, irodalom, hivatkozás

  • Fizika, középiskolai tankönyvsorozat a Műszaki Kiadó gondozásában Szerzők: Gulyás János, Honyek Gyula, Markovits Tibor, Szalóki Dezső, Tomcsányi Péter, Varga Antal
  URI STRING  
/show/159/F-C-C
  CLASS/METHOD  
show/index
  MEMORY USAGE  
619,656 bytes
  BENCHMARKS  
Loading Time Base Classes  0.0007
Controller Execution Time ( Show / Index )  0.0236
Total Execution Time  0.0244
  GET DATA  
No GET data exists
  POST DATA  
No POST data exists
  DATABASE:  kiserletek   QUERIES: 9   
0.0004   INSERT INTO `sessions(`session_id`, `ip_address`, `user_agent`, `last_activity`) VALUES ('d8931bda3614a802537da64b2998f12d''18.232.124.77''CCBot/2.0 (https://commoncrawl.org/faq/)'1566732522) 
0.0006   SELECT `label`, trim(item) as item
FROM 
(`categories`) 
0.0056   SELECT *
FROM (`experiments`)
WHERE `eid` = '159' 
0.0006   SELECT *
FROM (`exp_kwd`)
JOIN `keywordsON `keywords`.`path`=`exp_kwd`.`path`
WHERE `eid` = '159' 
0.0003   SELECT *
FROM (`exp_cat`)
JOIN `categoriesON `categories`.`label`=`exp_cat`.`label`
WHERE `eid` = '159' 
0.0002   SELECT `name`
FROM (`materials`)
WHERE `eid` = '159' 
0.0002   SELECT `source`
FROM (`sources`)
WHERE `eid` = '159' 
0.0003   SELECT *
FROM (`exp_authors`)
JOIN `authorsON `exp_authors`.`monogram`=`authors`.`monogram`
WHERE `exp_authors`.`eid` = '159' 
0.0005   SELECT *
FROM (`media`)
JOIN `media_typeON `media_type`.`format`=`media`.`format`
JOIN `exp_mdaON `media`.`mid` = `exp_mda`.`mid`
WHERE `exp_mda`.`eid` = '159'