13 svar
499 visningar
Olaf-Johansson är nöjd med hjälpen
Olaf-Johansson 502 – Fd. Medlem
Postad: 28 aug 2020 18:31

interferenes med högtalare

Din kompis placerar har två högtalare som sänder ut en sinuston med frekvensen 255 Hz i fas med varandra. Högtalarna placeras så att det är 10 m mellan högtalarna. Då kompisen står mitt emellan högtalarna hör den en stark ton p.g.a. att vågorna förstärker varandra. Hur långt mot en av högtalarna behöver kompisen gå innan den hör ett svagt ljud p.g.a. att vågorna försvagar varandra? Anta att ljudet rör sig med 340 m/s i luft

 

Jag räknar ut vad en våglängd är, det blir 1,33m 

 

Det första tillfället där den försvagas borde vara vid första noden, vilket är 0,5 våglängder

 

då blir det 0,66 m. Men facit är svaret 0,33m vart gör jag fel? 

Hondel 1298
Postad: 28 aug 2020 19:20 Redigerad: 28 aug 2020 19:20

Hm, ja du har nog rätt att det är vid fösta noden. Tänk dock på var personen står. Det är 0.5 våglängder mellan två noder, men personen som rör sig står vid ett maximum! Och frågan är hur långt personen ska röra sig 

Olaf-Johansson 502 – Fd. Medlem
Postad: 28 aug 2020 19:23
Hondel skrev:

Hm, ja du har nog rätt att det är vid fösta noden. Tänk dock på var personen står. Det är 0.5 våglängder mellan två noder, men personen som rör sig står vid ett maximum! Och frågan är hur långt personen ska röra sig 

Jaha, så det måste alltså vara 0,25 från centrum vilket ger 0,33? Stämmer detta, måste repetera teorin lite mer, är det 0,5 våglängder mellan noder och 1 våglängd mellan bukar? 

Hondel 1298
Postad: 28 aug 2020 19:30

Det är 0.5 våglängder mellan noderna. Mellan noderna ligger bukarna, så från en nod till en buk (eller från en buk till en nod) blir det alltså 0.25 våglängder. Det betyder att från en buk är det 0.25 våglängder till nästa nod, och sedan ytterligare 0.25 våglängder till nästa buk. Då blir det 0.25+0.25=0.5 våglängder även mellan bukarna :)

Olaf-Johansson 502 – Fd. Medlem
Postad: 28 aug 2020 19:36 Redigerad: 28 aug 2020 19:37

Nu förstår jag inte riktigt, får ingen bild i huvudet över hur det ska se ut. Tänker mig att det är två högtalare med samma våg, alltså att bukar och noder är på samma. Men då förstår jag inte riktigt vad som händer i uppgiften, hur kan de komma "osynkade" 

 

Förstår inte vad som händer i uppgiften [suck]

Smaragdalena 78683 – Lärare
Postad: 28 aug 2020 19:51

Nej, det är ½ våglängd mellan en buk och nästa buk och ½ våglängd mellan en nod och nästa nod, men det är 1/4 våglängd mellan en buk och en nod.

Hondel 1298
Postad: 28 aug 2020 21:19

Kolla illustrationen på denna sida: länk De röda prickarna är noder. Bukarna är precis mellan noderna. Under en våglängd tar dig du nod-buk-nod-buk-nod och då börjar det om.

I noderna är amplituden konstant 0. I bukarna har du maximal amplitud. Illustrationen på wiki-sidan kan nog vara en bra illustration av uppgiften (de två högtalarna är den blåa och den röda vågen och det svarta är resultatet, dvs vad du hör), du får bukar med maximal amplitud och noder där amplituden är 0. 

Hondel 1298
Postad: 28 aug 2020 21:22
Smaragdalena skrev:

Nej, det är ½ våglängd mellan en buk och nästa buk och ½ våglängd mellan en nod och nästa nod, men det är 1/4 våglängd mellan en buk och en nod.

Var det inte vad jag sa två inlägg ovanför?

JohanF 4508 – Moderator
Postad: 29 aug 2020 10:48 Redigerad: 29 aug 2020 10:55

Som du säger Olaf, det är viktigt att du kan få en bild i huvudet.

Även ifall tonerna utsänds "synkade" vid respektive högtalare, så om du står vid annat ställe än mitt emellan högtalarna så tar det en bråkdel olika tid för ljudvågorna från respektive högtalare att nå dig, så intuitivt kan man förstå att det borde finnas positioner där ljudet upplevs bli  "osynkat", eller "synkat" igen. Eller hur?

Eftersom frågan handlar om vägskillnader och inte tidskillnader mellan högtalare och dig (dvs "Hur lång sträcka måste du gå...") så är det bekvämare att representera denna tidskillnad mellan signalerna med en vägskillnad istället. Detta gör man genom beräkningen av signalens våglängd, och därefter kan man då använda våglängden i beräkningarna istället. Och då kan man sedan använda sig av modellen att minimum uppkommer vid positioner där det är  ett jämnt antal våglängder + en halv våglängds vägskillnad, mellan respektive högtalare och personen. Och maximum uppkommer där det är ett jämnt antal våglängders skillnad.

Smaragdalena 78683 – Lärare
Postad: 29 aug 2020 12:56
Hondel skrev:
Smaragdalena skrev:

Nej, det är ½ våglängd mellan en buk och nästa buk och ½ våglängd mellan en nod och nästa nod, men det är 1/4 våglängd mellan en buk och en nod.

Var det inte vad jag sa två inlägg ovanför?

Jovisst, men det inlägget var inte skrivet när jag började skriva mitt inlägg.

Olaf-Johansson 502 – Fd. Medlem
Postad: 11 okt 2020 20:50 Redigerad: 11 okt 2020 20:51

Tar upp denna relativt döda tråd, men jag förstår forfarande inte vad som händer. Detta är interferens så det blir: 

 

 

 

 

 

                         Vän

 

 

Högtalare-----------Högtalare

 

Ljudet går emot vännen som står på ett maximum. När ljudet från en högtalare behöver röra sig en halv våglängd längre blir det inget ljud. Hur får ni det till 0,25 våglängder. Från första max till första noden är det 1/2 våglängder

 

Så lamda = v/f = 1,3333m 

vägsklinad bör vara 0,66666666m 

JohanF 4508 – Moderator
Postad: 11 okt 2020 21:04

Figuren är denna:

högtalare1-----vän-----högtalare2

Antag att vännen går mot högtalare2

Första noden ligger där vägskillnaden mellan sträckan högtalare1-vän är en halv våglängd (0.66m) längre än sträckan vän-högtalare2. Detta innebär ju att vännen bara behöver gå halva den sträckan, eller hur? Eftersom avståndet till högtalare1 har då ökat 0.33m, och avståndet till högtalere2 har minskat 0.33m. Differensen mellan avstånden har alltså blivit 0.66m. 

Olaf-Johansson 502 – Fd. Medlem
Postad: 11 okt 2020 21:12

så ifall jag har förstått så är detta ett unik fall? Ifall jag använde mig av figuren jag ritade, blir det då rätt att tänka att vägskillnaden blir 0,66m? 

JohanF 4508 – Moderator
Postad: 11 okt 2020 22:39

Om du använder den figur som du ritade (dvs en två-dimensionell motsvarighet av den endimensionella uppgiften) så beror det helt på i vilken riktning vännen rör sig innan hon stöter på ett minimum. Går hon norrut eller söderut så kommer hon alltid att befinna sig på centralmaxlinjen, eftersom vägskillnaden till högtalarna kommer alltid att vara noll (avståndet till varje högtalare kommer att öka, men eftersom de ökar lika mycket så blir skillnaden alltid noll). 

Går hon däremot västerut eller österut så är avståndet till första noden beroende av hur långt norrut (eller söderut) hon befinner sig. Uppgiften handlade om då hon befann sig på precis mitt mellan generatorerna, där har hon kortast väg att gå till första noden (sträckan lambda/4). Hade hon befunnit sig väldigt långt norrut, och gått öster/väster så hade hon istället fått gå väldigt långt.

Nodlinjerna från två sådana våggeneratorer kommer att bilda hyperboliska nodlinjer i rummet.

 

Jag googlade lite och hittade precis vad du behöver för att förstå bättre. Testa den här: 

http://www.falstad.com/ripple/

Prova med "Two sources" och flytta runt dem lite. Testa både "2D" och "3D". Testa att ändra frekvensen på våggeneratorerna.

 

 

   

Svara Avbryt
Close