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管共鳴公式図は音圧図と逆なので理解しにくい


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前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - 子投稿.1 .2 .3 .4 | 投稿日時 2021/3/20 9:39
すんちゃん 
公式図は腹が音圧ゼロで、節部が音圧が大きいと表示されていて、音圧と逆になるけどなぜそうなるかの説明が色々言われて不可解でここの旧トピックでも論争されています。

管共鳴も弦共鳴同様の音圧(圧力)図に変えた方が良いと思うのですがいかがでしょうか?
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前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - 子投稿.1 | 投稿日時 2021/3/22 9:27
ゲスト 
補足します。
高校物理で開放端や中間部の腹や節の説明がありますが、音圧がどうなるかの具体的明快な説明がないのです。
検索すると音圧図と違う図で逆に説明されているのがおかしいと思いませんか?

http://sirasaka.seesaa.net/article/480422695.html 参考下さい。
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前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - 子投稿.1 | 投稿日時 2021/3/29 23:19 | 最終変更
OK_like-mj  常連   投稿数: 733
https://youtu.be/H1AeYueQKTw

定在波の最新のおもしろい技術は
超音波を1点に集中させ
その狭い範囲に定在波を作る技術です

特徴は、そこに"微粒子"を捕捉でき
さらに、集中させる各方向の成分を変えることで
その捕捉した"微粒子"を自由に移動できる事です

これまで定在波は
音源と反対方向の口から音を出す筒状のものや
空洞のある容器に張られた弦を弓などで振動させ
空洞と共鳴させるものがありました

糸電話では、話した声は
3次元的に紙コップの底を震わせ
その振動が、1次元の糸を伝わり
聞く方の紙コップの底で、3次元の音に
再生されます

糸は、ゴムのように伸びたり縮んだりしません
ピンと張って使います
つまり話した音は横波的に
ってことは、張った糸が小さな上下動として
話し声を伝えている事が分かります

3次元の世界の音が
一度1次元の世界をくぐり抜け
再び3次元が再生するって不思議です

この事は、本来の音の自由度は
1次元で表現可能なものとも言えます

光のように偏向とかが起こらないので
そうなのかも知れません
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前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - 子投稿.1 | 投稿日時 2021/3/29 23:32
OK_like-mj  常連   投稿数: 733
私たちがふつうに感じる
3次元の音には

私も、多くの謎をかかえたままです

よく圧縮波だとか疎密波などと言われますが

よくよく圧縮や膨張が、実際にドコで起こり
そうした圧縮や膨張の起こらない部分との
境目が一体どうなっているかなど考えると
夜も寝れません

ふつう注射器のような容器内の空気であえば
ピストンとシリンジの閉鎖空間ですから
圧縮も膨張も可能ですが

身近な空間には、そうした支えがありません
ですから、圧縮しようにも
ドンドン広がってしまわないのか
という難問があるのです
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前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - 子投稿.1 | 投稿日時 2021/3/29 23:41
OK_like-mj  常連   投稿数: 733
唯一の解決のアイデアは

空気の分子にも小さいながら重さがあり
今の運動状態を維持する"慣性"があり
それが支えになると考える事です

Cyototuさんという人が言うには
理想気体では、音は消えてしまい
伝わらないという事です

高校の物理なんかでは、理想気体の
圧縮・膨張で説明するので
そもそも間違えています
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前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - 子投稿.1 | 投稿日時 2021/3/29 23:55
OK_like-mj  常連   投稿数: 733
先ほど、糸電話の糸が1次元って言いましたが

ピンと張った糸に生じる微小な上下動は
糸に垂直な"2次元方向"を自由に選ぶことが可能です

ですから、ねじれるように回転しながら
進むこともアリですから
単純に1次元の上下動ではありません
糸の進行方向も込みで考えると
"2次元"×1次元 = 3次元 なので
再生可能なのかも知れません
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前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - 子投稿.1 | 投稿日時 2021/3/30 0:36
OK_like-mj  常連   投稿数: 733
話題の中心からズレてしまいすいません

すんちゃんさんのお話しは
定在波で、私は進行波の話しをしてしまいました

定在波って、止まって見える波の事と思います

"境界条件"という用語は、このために
あるようなモノですが
笛とかの場合、吹く方の端は吹き口が狭く
ほぼ閉じていますが
先端は穴が開いていて、そこから音が出ます
閉じていると、音はそれ以上進めないので
そこで動きが止まります
一方、出口は自由に動けます
途中にある穴は、出口の位置をズラす働きが
あります
穴をふさぐ人の指が10本あるから
穴の個数も10個まではOKです
ドレミファソラシドは8種類です
半音とかも出来ますよね
節って、動かない、動けない所です
逆に腹は、出口の所のように
音が出るのですから、もっとも動く、動ける
ところですが

話題の"音圧"が腹でゼロ、節で最大
という説明は
笛の出口が腹(音は自由に動けるから)で
そこから音が放出される事を考えると
一定の圧があると思わざるを得ません

一方、吹く方の口が狭く、ほぼ閉じていると
考えると、そこから漏れる音は考えにくく
実際、吹いていて音の逆流を経験するだろうか
って考えると、吹くので、逆流はないんじゃないか

でも、吹いて音を発生させるのだから
ほぼ閉じているって言ったところで
実際は、音を送り出す大元なら音圧が
最大って話しもうなずける

高校の気中管の定在波の問題の悪いところは
音の発生源を明記せず、いきなり定在波ありで
問題化する点にある

どこからともなく、ひょっこり生まれ出た
定在波なら、動かない節の音圧がゼロという
実際の楽器では、ありえない状況にも
なろうってモンです
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前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - 子投稿なし | 投稿日時 2021/3/30 0:53
OK_like-mj  常連   投稿数: 733
音も光と同じで

一度、自由な空間中に放たれてしまうと
距離の2乗に反比例して、弱まります


ですから、吹き口の節に相当するところの
音が一番大きなenergyをもっている
と考えるのが正解と思います

高校の気中管の定在波は
現実の楽器を想定したものではなく
もし、天下り方式に定在波あったとしたなら
節の部分は動けない、腹は動くと
言っているダケの話しと思います

似た紛らしいものに
カルノーサイクルというものがあります
こっちは、あらゆるエンジンの現実の奥にある
熱に仕事をさせる問題に切り込みますが

そのまま、そこに登場する、すべての考えを
本物のエンジンには使えません

一部使える考えもありますが
使い方には工夫が必要です
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前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - 子投稿.1 | 投稿日時 2021/3/30 17:11
すんちゃん 
http://sirasaka.seesaa.net/article/480409426.html?seesaa_related=category
で実験しましたが、公式図とは逆になるけど節で音圧大で腹で小音になるのは一致します。
音源のスピーカー音圧があるので節部でも出口でも音圧はあります。

空気の速度が速い所は密で音圧が高気圧になりますが、遅くて疎になって空気が薄い谷は低気圧になるので山谷部間が音圧が大きいはずですがどうしてか逆に節で説明がされるので理解できないです。

粒子速度で説明されていますが、粒子速度は電気の電流や機械のトルクと同様なので、音圧=音流(粒子速度)*音抵抗(ρc≒400)なので音流は位相も同じものです。
このように思っていますが間違ってますか?
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前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - 子投稿.1 | 投稿日時 2021/3/31 1:12
OK_like-mj  常連   投稿数: 733
私も実際に、分子レベルで見た訳ではないので
現実的に起こっている事が、こうだとは
言い切れませんが

疎の部分が気圧が低く
密の部分が気圧が高いのは、その通りと思います


これは、音を数式で表現する場合
密度の関数で表現しても、圧力の関数で表現しても
どちらも、波の方程式になるってことだと思います

空気の移動の速度を、お考えのようですが
空気の分子は、基本ランダムにアチコチ
いろいろな向きに向かって運動しているので

ある小さな体積を考えたとき
その中のすべての分子の運動量を平均した圧力か
分子の個数を表わす密度のような合計量が
進行方向に大きくなったり、小さくなったり
するのが音なんだと思います

圧力で考えても、この圧力がイコール音圧では
ないと思います

やはり、音がもっているenergyを、音圧と
呼ぶように思います

だって、どんな音でも
進行方向に向かって測定すると圧力は
増えたり減ったりしますが
エネルギーは、その音に固有のものです

こんなゼロにもなってしまうもので
この音の音圧は、どうのこうの言えませんから
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前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - 子投稿.1 | 投稿日時 2021/4/1 1:57
OK_like-mj  常連   投稿数: 733
ブログ拝見させていただきました

実に興味深い測定系を作られ
実際の管内部の音を、おそらく
https://101010.fun/analog/electret-condenser-microphone.html
のような、ミニ・マイクで集音し
オシロ表示されているのかと思いました

ネットで、管内部の音の強弱を実際に
測定しているものは
結構探してもないので
そういう系の測定の価値は絶大です
https://youtu.be/5dw5v04Djtw
とか
https://youtu.be/2FWiFJRGvlU
の実験は、面白かったので、ご参考までに

すんちゃんさんのように
実際に系を作って、測定することコソが
本当の意味での、Galireo精神の本質と
思います

勝手な理屈をこねる、古代ギリシアの
哲学者になり下がる誘惑は、今でも健在です
実際に、調べてみることが科学の真の第一歩
なので、とても素晴らしいと思います
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前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - 子投稿.1 | 投稿日時 2021/4/1 2:08
OK_like-mj  常連   投稿数: 733
できれば。ブログに
なさった測定系の実際の写真があると
より効果的と思います

マイクを管内に移動させる工夫とかも
同じことを考える人の参考にもなりますし

オシロは、集音したデータのパソコンへの入力で
フリー・ソフトでもありそうですし
マイク入力も、ひょっとしたらUSB入力可能
かとも思いました

想像だけでなく、現実に、そこで何が
起こっているかを知ろうとスル気持ちそこが
科学のこころです
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前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - 子投稿.1 | 投稿日時 2021/4/1 2:23
OK_like-mj  常連   投稿数: 733
唯一気になったのは
https://www.onosokki.co.jp/HP-WK/products/keisoku/soundvib/mb2200m10.htm
のような
超小型マイクが売られているので
より精密に測定するなら、途中で音の乱反射も
少なくできる感じがあります

でも、このマイクの仕様ですと
https://jp.misumi-ec.com/maker/misumi/el/select/same_axis01.html
にあるようなBNCコネクターという
同軸ケーブル接続の本格タイプなので
本物のオシロとかが必要かも知れず
簡単に測定する気持ちには
合わないかも知れませんでした
悪しからず
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前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - 子投稿なし | 投稿日時 2021/4/1 2:45
OK_like-mj  常連   投稿数: 733
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前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - 子投稿.1 | 投稿日時 2021/4/1 9:12
すんちゃん 
測定マイクの話題が出ていますので紹介します。http://sirasaka.seesaa.net/article/post-b255.html
MM-MC1と言う千円位の安価なマイクなどには全指向性ECMが組み込まれています。
同様のマイクを分解して、直径1cm*6mmのユニットが取り出せて耳と同じ特性の圧力型になる全指向性マイクにすることもできます。
種々実験して発表して欲しいです。
単一指向性マイクは正面と背面の音に感応する速度型になるし、高価になるし、近くでは低音が大きくなる近接効果が出て不正確になるので測定に向きません。

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前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - 子投稿.1 | 投稿日時 2021/4/2 6:28
OK_like-mj  常連   投稿数: 733
全志向性が、メカ的に圧力型で
単一志向性が、速度型で
本測定では、全志向性マイクが向いている
というご説明は、状況を深くわきまえた結果って
だけでなく

マイクの特性と、測定原理にまで言及し
この問題に、長年取り組まれ、あれこれ検討した
過去の苦闘を物語るお話しと思いました

私自身は、基本、会社員で
そこで多くの問題をかかえており
以前、あまりに多くを抱え込んだため
ゴミ屋敷化し、そこを引っ越すのに
400万円使ったりと、かかえやすい性質を
現在規制しているので無理ですが
余裕のある人には、そういう測定は
やって欲しいと思いますが

すんちゃんさんのブログは、そういう人は
参考になると思います
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前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - 子投稿.1 | 投稿日時 2021/4/3 12:54
OK_like-mj  常連   投稿数: 733
偶然。ネットで見つけた映像に
決定的な、ほとんど知られていない答えがありました
高校講座 物理基礎
第29回 第2編
さまざまな物理現象とエネルギー
管楽器の音を調べる ~気柱の共鳴~
https://www.nhk.or.jp/kokokoza/tv/butsurikiso/archive/chapter029.html

なのですが、問題か所を直リンクできません
複数の映像ファイルが次々リンク再生され
その最後の方のリンクだからです

つるまきバネを使った縦波の節の意味を
次のように説明しています
【引用開始】
定常波の節の部分の密度変化が
もっとも多きくて、腹の部分は
密度変化が小さいんだよ
【引用終了】

モデル動画も画期的ですが
一つ前のリンクでは、すんちゃんさんの実験の
もっと粗い実験で
音をモニターするのに
圧力型マイクと一緒に取り付けたLEDライト
が音圧で点滅するっていう簡単な作りの
ものを棒の先端に付けて
管の中を測定し、光った位置に赤丸シールを
貼っていくっていうものです

【引用開始】
実はねー
節の周辺では音が聞こえて
腹の部分では音は聞こえないんだよ
【引用終了】

このアクリル管と、つるまきバネの結果をまとめると
① 節は、密度変化が大きく、音が聞こえる
② 腹は、密度変化が小さく、音は聞こえない
って事実が浮上します

弦の定常波は、目で見え
節は、振動せず
腹は、大きく振動する

そういう意味の節と腹の横波で定義した性質を
そのまま縦波にあてはめると
節の部分だけから、音が聞こえるという事実は

改めて、節の定義を考えさせられてしまいますが

バイオリンのあの音色が出る原理を考えると
https://youtu.be/6vVGt_pVIxo?t=1320
その根幹は、先端の糸の張力を調整する
木のネジの反対側にある"駒"と呼ばれる部分の
裏側にある"魂柱(こんちゅう)"という構造体が
ボディーを共鳴させて鳴らしているので

糸の振動で言えば、固定端で
見た目動かない節が、音色の音源を
生み出しているのだから
節こそが、本当は、もっとも音圧が高いが
それを見ることは、横波であっても、出来ないのだ

その事実を感じた人が、過去にいて
彼らが、弦楽器の原型を作ったって事が分かりました

この考えからすれば、節と腹の一貫した定義が
可能なんだと分かります
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前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - 子投稿.1 | 投稿日時 2021/4/3 13:11 | 最終変更
OK_like-mj  常連   投稿数: 733
今回、波の性質という
物理の基本的問題にある盲点の存在を
知らせてくれた、すんちゃんさんには
感謝ですが

こうした節と腹の一貫した定義を
分かっても、現実世界の受験戦争に高校生が
生き残るには、この事実は
ほぼ役立たないでしょうが

こうした本物の知識は
世の中に出てからは、ソレ無くしては
逆に、生き残れない根本です

上手く受験を乗り越え、希望の門をくぐった後
社会に出てからは、本物の世界が待っていると
どこか、こころの片隅にでも、置いておくだけ
で違ってくると思います

嘆かわしいのは
いろいろ大勢いる大学や研究所の方々から
この問題の指摘がでることなく
一般のすんちゃんさんから矛盾の存在が
指摘されたことです

このことは、彼らが
用語の適正な意味を、マジで理解しようと
必死になどなっていない事実に呼応します
世の中に流通している用語の主流に
ただ歩調を合わせ、無難な生活の糧くらにしか
思っていない

真の物理学徒などでは決してないって事です

もっとも、中世の貴族の遊びのようにして
長年続いてきた物理ですから
今さらではありますが

貴族のたしなみを弁えろと言ってみたところで
労働者意識が強い、この時代では無理でしょうが
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前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - 子投稿.1 | 投稿日時 2021/4/4 8:02
OK_like-mj  常連   投稿数: 733
私の最初のReplyで
あのASAHI SUPER DRYでヘリから颯爽と
降りてきてのどの渇きを癒す人
https://youtu.be/5QWzMWDCeOY
のお子さんで、人気の落合陽一さんが
超音波を四方から照射し、定在波で
小さい粒を空間に固定した実験も

レーザー核融合の四方からの照射のように
固定している、おそらく"節の部分"には
見えなほど小さな振幅の1点に
かなりのenergyが集中している
可能性があるではないか

今回の結論が、"節"は、見た目には"動かない"が
実際は、"節"にコソ energyが集中している
ことから、そのように感じた
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前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - 子投稿.1 | 投稿日時 2021/4/4 11:36
OK_like-mj  常連   投稿数: 733
現在、ほとんど流通している情報は

私が、大学で学んだ"振動と波動"という分野の
有名な教科書でさえ、この事実は無視されて
います

"節"の意味を、単に動かない固定端の延長の理解で
波動方程式を、境界条件を与えて解くだけの
数学の問題と化しているダケです

でも、実際に音響空間を設計されている方が
この"節の意味"を知らないはずはありません

なぜ、沈黙のまま放置しているのか不明です
もっとも、空間の音響効果の中心は
空間中の音の再現性ですから
直接、節が関わらないのかも知れませんが

この真実を知る人たちは
楽器の制作工房の方々なのは明らかですが
彼らは理屈をこねても
いい音色がでるか否かで勝負しているので
与えられた仕組みの改良はあっても
節だ、腹だ、には関心などないでしょう

でも、この節のもつ意味を
単に、音の問題を越えて、あらゆる振動・波動に
適用すると、ある意味"節"こそが
構造体の長年の劣化の原因にもなり得ることも
分かります
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前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - 子投稿.1 | 投稿日時 2021/4/4 13:16
OK_like-mj  常連   投稿数: 733
管楽器を考えると
出口は、必ず腹ですから
音圧は低く、それが放出されます
節から放出することは出来ません

一方、弦楽器は、逆に
節からしか音を取れません

見た目の弦の振動は腹の振幅が大きく
節は動かないのですが

この対比には、いまだ多くの謎があります

それに、すんちゃんさんが、おっしゃいましたが
管内の音は平面波で、出口から先が球面波で
この事実は、とても重要です

なぜなら音でも光でも
距離の2乗に反比例して弱くなる理屈は
音源を中心とした球上に広がり
その面積が、2πr^2だからです
平面波は弱まりません

音も波である以上、周期的な圧力なり密度の
変化が伝わるものなので
ある一部分が、今弱いとしても
ずっと弱い訳ではありませんが
管の中に閉じ込められてしまうと
境界の閉じ方で、定常波しか生き残れなくなります

問題は、"節"と呼ばれる部分の音が大きい事です

もう1つ注意すべき点があります
それは、"音はマクロな流れではない"という事です
音の媒質である空気が塊として動く訳ではなく
管内の"ミクロな場所ごとの変化"が
次々と連動して起こるだけです

ミクロに見ると、平均としてある方向に
動いていますが
その動きは、隣の位置では少しづつ動きが
大きくなったり、小さくなったりしながら
その動きを繰り返しています
これが音の正体です

では、そういうミクロの視点で見た"節"とは
一体、どういう運動をしているのか
事実として分かっているのは
"節"の部分では、音が大きく聞こえるということです

NHKのつるまきバネの実験にたよるしか手はありません
高校講座 物理基礎
第29回 第2編
さまざまな物理現象とエネルギー
管楽器の音を調べる ~気柱の共鳴~
https://www.nhk.or.jp/kokokoza/tv/butsurikiso/archive/chapter029.html

この実験では、節の部分のバネを吊るす糸だけが
動きませんでした

吊るす糸は動かなくても、バネは左右から押されて
伸びたり縮んだりしていた
一方、腹では、バネは伸びたまま、糸は左右に
大きく揺れていた

つまり、決まった位置で、激しく変化する点が"節"で
この変化コソが大きな音圧の正体だ
"腹"の部分は、見ると伸びたままなので、これでは音になれない
逆に、伸びた状態は、弦の振動の大きい腹のイメージに一致する

つまり、管の"腹"は、膨張したまま、左や右へ繰り返し動く
ミクロな集団運動をしており
"節"は、左右から押されて圧縮・膨張を繰り返すが
ミクロな集団としては動かないのだ
投票数:0 平均点:0.00
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前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - 子投稿.1 | 投稿日時 2021/4/5 20:30
OK_like-mj  常連   投稿数: 733
この問題を調べる中で
開口端補正
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%96%8B%E5%8F%A3%E7%AB%AF%E8%A3%9C%E6%AD%A3
というものがあるのを知りました

そして、最初に、この問題を解いたのが
Hermann Ludwig Ferdinand von Helmholtzでした
有名なLord Rayleighは本にまとめた

さらに、朝永振一郎・Feynman・Schwingerの
Schwingerも手を染めていた

また、wikiの驚くべき指摘は
パイプオルガンの初期の研究者には
Daniel Bernoulli、Leonhard Euler、Joseph-Louis Lagrange
がいたが
開口端において音圧がゼロになると考えていたため
彼らの理論は実験と整合しなかった
Siméon Denis Poissonが
開口端で音圧がゼロになるという仮定が
破綻しているものと考え
1817年にパイプ内の平面波が
パイプ外まで広がっているという考え方を導入したとあり、これが開口端問題の始まりとなった
これらの原論文を調達するのは困難ですが
An Introduction to Acoustics
https://www.win.tue.nl/~sjoerdr/papers/boek.pdf

が、かなり詳細な記述を与えています

また、流体研究で有名な神部勉さんの
渦運動による音波の発生 –歴史と理論と実験と
https://repository.kulib.kyoto-u.ac.jp/dspace/bitstream/2433/141677/1/1697-01.pdf
を見つけた
かなり歴史に忠実な記述をされています

音と物理の因縁は、奥が深いのだ
投票数:0 平均点:0.00
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前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - 子投稿なし | 投稿日時 2021/4/7 4:35 | 最終変更
OK_like-mj  常連   投稿数: 733
なんでも、最近
あの、すべての自然数の逆数の2乗を
無限に足した値が、円周率と関係することや
一般に、n乗にした無限和を因数分解し
その因数には、すべての素数がでてくるなんて
神でもなきゃ分からないような
神託を言ったって噂の

あのオイラーさんが、教会のオルガンは
パイプの長さを調べれば
調律せんでも、音の高さが計算できるなんて
言ってるらしいけど

私らが調律してると、その計算値より
わずかだけど、音が低いんですよ
教会の、この仕事じゃー
このわずかな違いが、雰囲気ぶち壊しでさぁー

でも、あのような偉いかたに建て付く
訳にもいかず、こっそり調律してるんですがね

なんて話しが噂された、当時の事情が浮かびますが

そのオイラーさんは
その何十年も前に、ニュートンさんが
音の速さが、同じ標高のとこなら
どこでも同じことを計算した
その結果と同じ値を、音を波として求めた人だ

そんな偉い人でも
当時の調律師さんが、感じていた
計算値とのズレを、どうにも出来なかったのだ

ヘルムホルツさんは
自分の名前で後に有名になる方程式を使って
管からでた音が、球面波になるっていう事実と
管の内部では平面波だっていう
2つの形の解が、なめらかに接続するようにして
平面波の出口の端が管からはみ出ることを
最初に計算したのだ

灼熱の溶鉱炉の融けた鉄が
いい製品になるには、その温度を知る必要があり
それが量子力学を生んだように

実際に測定できない状況の中で、測定原理を
求め、奮闘した結果が

物理になっていったのだ

貴族の遊びをこえた事実が、ここにはある

つまり、すべての人たちに
製品の鉄を使った商品は、供給され
すべての教会では、ふつうの多くの人たちが
パイプオルガンの音色に触れるのだ

切実な問題だからこそ、真実が
伊達や酔狂じゃなく、マジに問われるのだ
投票数:0 平均点:0.00
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前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - 子投稿.1 | 投稿日時 2021/4/11 15:12
すんちゃん 
http://sirasaka.seesaa.net/article/480946935.html?1618121386
ここに検討図を投稿しました。
色々ご意見願います。
投票数:0 平均点:0.00
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前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - 子投稿なし | 投稿日時 2021/4/11 20:42 | 最終変更
OK_like-mj  常連   投稿数: 733
http://fsci.4rm.jp/modules/d3forum/index.php?post_id=23922

でも言いましたが、音圧の意味を考えるには
https://www.nhk.or.jp/kokokoza/tv/butsurikiso/archive/chapter029.html
以上に分かり易いものは、そうそうないと思います

動画が何本かつながっていて
その何本目かにある、つるまきバネの実験が
分かり易いです

つまり、節では、周囲から押されたり引かれたり
して振動していて、その振動が音そのものですが
腹では、周囲から押される事も引かれる事もなく
ただ左右に平行移動に近い感じで動くだけで
これでは音になりません

なぜ、これ以上分かるのが難しいかと言えば
実際に、状況を分子レベルで見たところで
見えてくるのは、randomに飛び交う空気分子だけで

音であると知ることは
ある程度まとまった数の分子がある領域内で
この空気分子の運動が、平均として
圧力なり密度の、かなり早い周期的変化
なんだと知ることです

通常、音速は 1気圧のふつうの状況で
331.5 + 0.61t (tは、摂氏)【 km/秒 】
人がふつうに話す声の周波数は
200から600Hz程度なので
http://subsites.icu.ac.jp/people/okamura/education/ge/projects/2014/2014G06.html
たった1秒間に、500回近くも振動しています

これって、相当な回数ですよね

こんなの直接見たところで
何も分かりっこないです

だから、つるまきバネのモデル実験の意味が
とても重要なんだと思います
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