|
Feladat: |
2293. fizika feladat |
Korcsoport: 16-17 |
Nehézségi fok: nehéz |
Megoldó(k): |
Bodrogi Péter , Csáki Csaba , Csordás Zoltán Mihály , Fekete P. , Gyarmati K. , Hauer Tamás , Kégl Balázs , Komorowicz Erzsébet , Németh Lehel , Puhl Ferenc , Siklér Ferenc , Szokoly Gyula , Tóth István , Wekszli Mária |
Füzet: |
1989/március,
129 - 130. oldal |
PDF | MathML |
Témakör(ök): |
Hullámterjedés 3 dimenzióban, Egyéb hullámsebesség, Hangsebesség, Egyéb hangtan, Feladat |
Hivatkozás(ok): | Feladatok: 1988/február: 2293. fizika feladat |
|
A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre. A hang az álló levegőhöz képest sebességgel terjed. Ha a szél sebességgel fúj, akkor a hang terjedési sebessége ‐ a szél irányától függően ‐ . Igaz ugyan, hogy a széllel szemben haladó hanghullám kisebb sebességgel terjed, mint a szél irányában haladó, s emiatt ugyanakkora útszakaszon erősebben csillapodik, de mivel a szokásos esetekben sokkal kisebb, mint (nagyságrendjét tekintve ), ez önmagában még nem ad magyarázatot arra a tapasztalati tényre, hogy szél irányában lényegesen messzebbre hallatszik el a kiabálás, mint az ellentétes irányban. A szél sebessége ‐ a levegő belső súrlódása miatt ‐ a magasság növekedtével növekszik, s emiatt a hang egy változó törésmutatójú közegben terjed. A törésmutató a széllel szemben haladó ‐ tehát lelassuló ‐ hullámokra a magasságnak növekvő, a szélirányban terjedő hullámokra pedig a magasságnak csökkenő függvénye. Ez annyit jelent, hogy a széllel szemben haladó hullámok fölfelé, a szél irányában terjedők pedig lefelé térülnek el (1. ábra).
1. ábra (Az egyszerűség kedvéért a törésmutatót vékony vízszintes sávokon belül állandónak tekintettük; a valóságban a magassággal folytonosan változik.) A pontból kiinduló hanghullámok akadálytalanul eljuthatnak a pontig, az pontba viszont egyáltalán nem, vagy csak a felület közvetlen közelében terjedve, erősen csillapítva érnek el.
Bodrogi Péter (Miskolc, Földes F. Gimn., IV. o. t.) dolgozata alapján Megjegyzések: 1. A magassággal a hőmérséklet is változik, s mivel a levegő sűrűségén keresztül a hangsebesség függ a hőmérséklettől, ez is eredményezhet elgörbülő "hangsugarakat''.
Puhl Ferenc (Győr, Révai M. Gimn., III. o. t.) 2. A hanghullámok eltérülését az azonos fázisú felületek, a hullámfrontok felrajzolásával is megkaphatjuk (2. ábra).
2. ábra A hullámfront felső részét a szél jobban "elsodorja'', mint az alját, a széllel szemben haladó hullámok felfelé, a szél irányában haladók lefelé térülnek el. (A hullám terjedési iránya merőleges a hullámfrontokra.)
Szokoly Gyula Pál (honvéd) |
|