Springen naar inhoud

Intereferentie tussen compressie en decompressie golf


  • Log in om te kunnen reageren

#1

hwgxx7

    hwgxx7


  • >100 berichten
  • 232 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 20 maart 2012 - 23:22

Ik het zonet even de theoretische achtegrond bekeken om de longitudinale golf in een staaf, tgv. een hamerslag af te leiden. Een vergelijkende methode wordt opgesteld voor een fluidum.

Nu echter bestaat de golf uit een compressie en decompressiegedeelte doorheen het fluidum (gas), veroorzaakt door een trillend membraan.

Mijn vraagje hieromtrent:

- eerst veroorzaakt het membraan een compressiegolf doordaat de lucht voor het membraan wordt samengedrukt. Hierdoor zal tgv. de druk het medium zich verplaatsen en zodoende de drukgolf voorplanten

- vervolgens wordt een een decompressiegolf gegeneert door het membraan: er is nu een ondruk gecreerd voor het membraan zodat het fluidum naar dit onderuk gebied wordt gezogen ahw.

Werken beide zaken elkaar dan niet gedeeltelijk tegen? Interferentie van beide golfverschijnselen zou kunnen zorgen voor netto golf die 0 is ? In hoeverre heeft deze interferentie invloed op de effectieve geproduceerde geluidsgolf?


mvg

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

E.Desart

    E.Desart


  • >1k berichten
  • 2391 berichten
  • VIP

Geplaatst op 21 maart 2012 - 14:32

Die golf loopt toch? Weg van zijn bron?
En je aanstoting (compressie, decompressie) is toch een opeenvolgende actie in functie van tijd?

Zelfs als die golf zich niet zou verplaatsen (uitbreiding), zou je nog een drukwisseling krijgen in functie van tijd. Je zou een soort staande golf krijgen.

Waar je dit effect krijgt is bij een dunne snaar omdat compressie en decompressie gelijktijdig gebeuren aan de twee tegenoverliggende zijdes van de snaar, waarbij door de dunne oppervlakte van de snaar die overdruk en onderdrukzijde (in belangrijke mate) kortgesloten zijn. Je hoort dan ook dat die behoorlijk weinig geluid afstralen.
Test dat maar eens met een heel dun staafje vrij in je hand of waar je het uitende van tegen een tafelblad drukt waarbij je de tafel als klankbord gebruikt.

De gemiddelde druk van een geluidsgolf relatief t.o.v. de omgevingsdruk is altijd 0. Daarom bereken je ook de RMS waarde wat gelijk is aan het kwadratisch gemiddelde (zie wiki).

Veranderd door E.Desart, 21 maart 2012 - 14:38

Eric

#3

hwgxx7

    hwgxx7


  • >100 berichten
  • 232 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 21 maart 2012 - 23:24

Die golf loopt toch? Weg van zijn bron?


Een deel van de lokaal samengedrukte luchtmoleculen zullen toch direct zich willen verdelen naar waar de druk lager is, dus ook een stukje naar het gebied waar onderdruk gecreerd wordt door het memebraan. Niet?

Stel dat de frequentie van de trilling zo groot is dat de afwisselling tussen compressie en compressie sneller is dan dat de drukgolf zich kan voort planten...Dan heeft de drukgolf geen tijd om zich te verplaatsen want de luchtmoleculen worden dan toch direct aangetrokken door de onderdruk?

Zelfs als die golf zich niet zou verplaatsen (uitbreiding), zou je nog een drukwisseling krijgen in functie van tijd. Je zou een soort staande golf krijgen.

Dit versta ik omdat het medium eerst compressie ondergaat en dan decompressie, wat zich uit in (meetbaar) periodische drukverandering.

Waar je dit effect krijgt is bij een dunne snaar omdat compressie en decompressie gelijktijdig gebeuren aan de twee tegenoverliggende zijdes van de snaar, waarbij door de dunne oppervlakte van de snaar die overdruk en onderdrukzijde (in belangrijke mate) kortgesloten zijn. Je hoort dan ook dat die behoorlijk weinig geluid afstralen.
Test dat maar eens met een heel dun staafje vrij in je hand of waar je het uitende van tegen een tafelblad drukt waarbij je de tafel als klankbord gebruikt.


Ook dit kan ik me inbeelden



Zijn er op het net, goede applets te vinden over opwekking van geluidsgolven meer specifiek degen ontstaan door een trillend membraan?

mvg

#4

E.Desart

    E.Desart


  • >1k berichten
  • 2391 berichten
  • VIP

Geplaatst op 22 maart 2012 - 00:18

Is een luidspreker goed?

http://physics-anima...sh/load_tmp.htm
Ik weet niet juist hoe die linking werkt. Als je niet direct op de juiste komt klik je maar wat op die knoppen.
:) Het zou wel lastig zijn moest een luidspreker geen geluid afstralen.

En via Google kan je ook zoeken naar dingen als soundwave animation of aanverwanten.

Om nog even iets duidelijk te maken omdat in mijn voorbeeld van die snaar dat staafje en dat tafelblad soms gedacht wordt dat het verschil hoofdzakelijk mee bepaald wordt door de afstralende oppervlakte.

Ik heb dit ooit reeds vertelt maar herhaal het nog maar eens.

Om dat neutraliserend effect van die kortsluiting tussen over en onderdruk te demonstreren gebruik ik het binnenwerk van zo'n kinderspeeltje (muziekdoosje). http://images.google...g...280&bih=556
Zo'n ding straalt behoorlijk stil geluid af zolang het niet gemonteerd is in het speeltje of doosje zelf.

  • Ik hou dat tegen een staalplaat van 1 mm dikte van ca A4 formaat > gevolg klinkt behoorlijk luid, heel duidelijk te horen en beluisteren in een klaslokaal.
  • Ik doe hetzelfde op een geperforeerde staalplaat van 1 mm met een perforatiegraad van ca. 30% met gaatjes van 5 mm. De grootte van die plaat (groter dan voorgaande) is zodanig dat de gesloten oppervlakte exact identiek is aan de vorige plaat van A4 formaat. Gevolg: het geluidsniveau van dat speeltje vrij in de lucht of tegen die plaat aangedrukt scheelt zr weinig. Die geperforeerde plaat straalt amper geluid af.

Veranderd door E.Desart, 22 maart 2012 - 00:22

Eric

#5

hwgxx7

    hwgxx7


  • >100 berichten
  • 232 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 22 maart 2012 - 14:09

Het zou wel lastig zijn moest een luidspreker geen geluid afstralen.

Haha, welja dat dacht ik ook al. Ik kan dus wel geluid horen, wat een bewijs is dat de over-en onderdrukgolven
zich wel degelijk voort platen doorheen de ruimte.

Ik heb het nu wel door , dankjewel voor de uitleg.

Mss. nog n gericht vraagje: indien ik weet hoeveel energie het zou kosten om een materiaal te vervormen. Dit zowel zuiver elastisch als ductiel, hoe bepaal ik dan de sterkte van de gluidsgolven?

Ik heb volgende formule die de energie van een (elastische) golf weergeeft: LaTeX
De parameters zijn dan de frequentie en de amplitude. Dit is eerder een theoretisceh situatie vermoed ik, heb niet echt weet van pratische toepassingen.

Maar vindt het wel fascinerend dat golven zoveel potentieel hebben eigenlijk, in mijn onervarenheid worden de eigenschappen mss. zelfs onderbenut?

grtz





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures