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physique question #275



Maeki Ray (Genre: mâle, Àge: 15 années) de Chicago, IL sur 13 novembre, 2001 demande:

Q:

Je fais un projet de la science dans lequel j'essaye de voir si des vagues saines créées par un ordinateur (anneau monotone) pourraient être réorientées/mal diriger/etc. en employant le vent créé par des ventilateurs (le but est de voir si le vent pourrait mal diriger des soundwaves). Les ventilateurs seraient alignés d'un côté de la zone d'essai tandis qu'une rangée des microphones alined la perpendiculaire aux ventilateurs enregistrent les bruits. Les enregistrements sont alors placés dans un programme dans l'ordinateur qui montrent la fréquence et sa valeur en décibels. Essai Im juste de figurer dehors si c'est un experimet logique du tout, et si à l'aide des ventilateurs est la manière correcte de fournir l'interférence nécessaire au qustion answermy. S'il y a une autre manière de faire cette expérience en utilisant l'équipement différent ou en employant une installation différente faites-le moi savoir. Et tout le wold de conseil en soient considérablement appréciés.

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la réponse

Pierre Zakarauskas répondu le 6 décembre, 2001, R:

Votre question est intéressante. Dans l'extérieur, le gradient de la température (changement avec l'altitude) et à un moins prolongent le changement de la vitesse de vent avec l'altitude, sont connus pour affecter la propagation saine. C'est un effet appelé la réfraction. Le vent en travers devrait également affecter la propagation du bruit, « la balayant en aval » comme il étaient. Il est exactement comme faire des vagues sur un fleuve. Les vagues sont balayées en aval avec l'écoulement de l'eau. Si vous flottez en bas du fleuve sur un radeau, les vagues semblent s'étendre également dans toutes les directions. Vu du rivage cependant, les vagues sont vues pour écarter plus en aval qu'en amont. Ceci peut être vu clairement sur un fleuve fluide parce que la vitesse des vagues sont comparable à la vitesse de l'écoulement de fleuve.

Le problème vient avec mesurer cet effet pour les vagues saines, parce que les vagues saines propagent tellement plus rapidement qu'un flux d'air de ventilateur de maison. La vitesse du bruit en air est environ 330 mètres par seconde, tandis que je devine que qui windspeed d'un ventilateur être tout au plus de 3 mètres par seconde. L'effet sera très petit, de l'ordre de 1%. Ce va être un effet difficile à mesurer, mais pas nécessairement impossible pour mesurer. Je ne parierais pas contre lui étant possible, mais je n'ai pas entendu parler de lui étant fait. C'est pourquoi c'est tout à fait une bonne expérience à conduire : la réponse n'est pas connue à l'avance !

Mon conseil pour améliorer les chances de succès serait :

- employer une fréquence pour le bruit, de préférence au-dessus de 3000 hertz. Les fréquences dispersent autour des fréquences moins que basses de pièce. À de basses fréquences vous serez mesure plus l'effet de l'écho que le bruit direct des haut-parleurs.

- employer les différences de temps plutôt que les différences d'intensité. Vous pouvez mesurer des différences minutieuses dans la synchronisation entre les microphones en faisant la moyenne de longues périodes finies (plusieurs secondes au moins) meilleures que vous pouvez mesurer les changements absolus d'amplitude avant et après que vous branchez les ventilateurs.

Bonne chance !

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