ทำไมถ้วยแก้วถึงส่งเสียงเรียกเข้า?

เนื้อหา

• การสั่นสะเทือนของแก้ว
• ความถี่พ้อง
• เทียบกับการถู กรีด
• การทำให้หมาด ๆ
• เมื่อใดแว่นตาแตกจากเสียง

แก้วน้ำจะสร้างเสียงเมื่อคุณใช้นิ้วลูบไล้รอบ ๆ ขอบหรือทุบมันด้วยวัตถุ เสียงนี้สร้างขึ้นเมื่อการสั่นสะเทือนของกระจกกระทบกับอากาศภายในกระจก กระจกแต่ละอันสั่นสะเทือนที่ระดับเสียงเรียกว่าความถี่พ้อง ความถี่นี้จะแตกต่างกันไปตามคุณสมบัติของแก้วและมีของเหลวอยู่ภายในหรือไม่

การสั่นสะเทือนของแก้ว

เมื่อกระจกทำให้เกิดเสียงรบกวนขอบของกระจกจะเคลื่อนที่อย่างรวดเร็ว กระจกสองด้านที่ขยายและหดตัวในเวลาเดียวกัน ด้านที่อยู่ห่างออกไป 90 องศาจากด้านข้างนั้นขยายตัวและหดตัวตรงข้ามกับอีกด้าน การสั่นสะเทือนอย่างรวดเร็วของแก้วทำให้อากาศภายในแก้วบีบอัดและขยายเป็นคลื่น คลื่นความกดอากาศเหล่านี้เป็นสิ่งที่เรารู้ว่าเป็นเสียง

ความถี่พ้อง

ระดับเสียงหรือความถี่ของเสียงเรียกเข้าจะเปลี่ยนไปตามลักษณะทางกายภาพของแก้ว ความถี่วัดเป็นรอบต่อวินาทีหรือเฮิรตซ์ ความถี่ที่วัตถุสั่นสะเทือนเรียกว่าความถี่พ้องของมัน กระจกที่หนาขึ้นจะไม่ดังก้องเหมือนกระจกบาง ๆ นอกจากนี้หากมีของเหลวในแก้วสิ่งนี้จะลดความถี่เรโซแนนท์ของแก้ว นี่คือสิ่งที่ตรงกันข้ามกับสิ่งที่เกิดขึ้นเมื่อคุณเป่าขวดแก้วด้านบน นี่เป็นสองวิธีที่แตกต่างกันในการสร้างคลื่นเสียง

เทียบกับการถู กรีด

ไม่ว่าคุณจะถูนิ้วของคุณรอบ ๆ ขอบของแก้วหรือแตะด้วยบางสิ่งจะมีผลกระทบที่แตกต่างกันเล็กน้อยกับเสียงที่ผลิต ความถี่จะเหมือนกันโดยไม่คำนึงถึงวิธีการ แต่ระยะเวลาของเสียงจะแตกต่างกัน หากคุณถูนิ้วของคุณรอบ ๆ ขอบแก้วแก้วจะสลับและเกาะติดกับนิ้วของคุณ สิ่งนี้ทำให้เกิดการสั่นสะเทือนที่ความถี่เรโซแนนท์และแก้วจะสร้างเสียงในช่วงระยะเวลาของการถูและเวลาผุพังเล็กน้อย หากคุณแตะกระจกก็จะส่งเสียงและจากนั้นทันทีเสียงจะเริ่มสลายตัว

การทำให้หมาด ๆ

แก้วจะไม่ดังก้องดังมากหรือใช้เวลานานด้วยตัวมันเองเนื่องจากการสั่นสะเทือนถูกระงับหรือทำให้เปียกชื้น กระจกบางส่วนสั่นสะเทือนเมื่อคุณถูที่ขอบหรือทุบกระจก โมเลกุลแก้วที่ไม่สั่นสะเทือนจะช่วยลดการสั่นสะเทือนของขอบ หากการสั่นสะเทือนไม่ลดลงการผลิตการสั่นสะเทือนที่แรงขึ้นอย่างต่อเนื่องที่ความถี่เรโซแนนอาจทำให้แก้วแตกได้

เมื่อใดแว่นตาแตกจากเสียง

ภาพของนักร้องโอเปร่าทรงพลังทำลายกระจกด้วยเสียงของเธอขึ้นอยู่กับศาสตร์แห่งการสั่นพ้อง หากแก้วสัมผัสกับคลื่นเสียงที่ความถี่ของการสั่นพ้องมันจะสั่นประสานกับคลื่นเหล่านั้น พลังของคลื่นเสียงที่มาจากลำโพงภายนอกสามารถหมุนขึ้นเพื่อเอาชนะแรงกระแทกตามธรรมชาติของกระจก เมื่อสิ่งนี้เกิดขึ้นแก้วจะไม่สามารถรักษาความเครียดของการสั่นสะเทือนและมันจะแตก