Що таке акустичні резонатори та де їх застосовують
Для початку пригадаємо явище резонансу. Якщо зовнішня частота коливань збудника зійдеться з власною частотою тіла, у нас буде різке збільшення амплітуди. Тіло почне сильно коливатися з тою ж частотою, створюючи в свою чергу звукові хвилі. І з уроків фізики 9 класу ми знаємо, що це широко використовується в техніці. Хоча акустичний резонанс може бути й шкідливим.
Де ж застосовують акустичні резонатори? В першу чергу, це музичні інструменти, які проектують саме у вигляді резонаторів. Гітара, скрипка, у них дека проектується так, щоб вступати в резонанс з кожною нотою, яку дають струни. Завдяки цьому звук посилюється і ми чуємо гучні ноти. При цьому струни теж є частиною даної системи, а зміна їх довжини допомагає ввійти в резонанс в першу чергу їм самим, а далі вже стояча звукова хвиля ще більш підсилює цей звук.
Також акустичні колонки проектують відповідним чином. Корпус має резонувати, повітряний стовп всередині має відповідати довжинам звукових хвиль, на які вони розраховані. Завдяки цьому звук буде формуватися чистим та гучним. Адже висока гучність – це висока амплітуда, а підвищити її найкраще за допомогою явища резонансу, що й дозволяють робити акустичні резонатори.
Це ж саме відбувається і в духових музичних інструментах. Закриваючи та відкриваючи клапани, музикант змінює довжину звукового стовпа, який створюється в корпусі музичних інструментів. Змінюючи вузли в стоячій хвилі, що всередині утворюється, змінюємо довжину хвилі, а отже частоту. Тому духові інструменти теж являють собою акустичні резонатори.
Але не завжди резонанс потрібний, інколи намагаються його позбутися. Наприклад, якщо якась частина обшивки автомобіля вібрує під час руху, це теж акустичний резонатор. Завдання конструкторів, щоб власна частота частин авто, не сходилася зі звуковою частотою, яку створює двигун під час роботи та колеса автомобіля під час руху. Лише тоді рух буде і тихим, і безпечним.
