Колебания и волны > Звук. Акустические резонаторы > Задача 3.9.20

Условие

В барокамере, наполненной смесью гелия и кислорода, скорость звука намного больше скорости звука в воздухе. Как изменится звучание голосов людей, разговаривающих в барокамере? Изменится ли там тон камертона?

Решение

В звучание голоса вносят вклад собственные колебания воздуха в полости головы. В модельном случае двух стенок собственные частоты колебаний воздуха внутри полости выводятся из условия существования стоячей волны между стенками

где есть расстояние между стенками, есть длина волны соответствующей частоты , есть целое,

Так как постоянно, то увеличение дает увеличение для каждого -ого колебания. Общий тон голоса повысится.

Частота колебаний камертона определяется им самим, частота уходящей от него волны такая же.

Ответ

В звучание голоса вносят вклад собственные колебания воздуха. Соответствующие длины волн в гелиево-кислородной среде будут неизменны, а частоты возрастут при росте скорости звука. Общий тон голоса повысится. Частота же колебаний камертона не изменится, той же частоты будет и звук.