Se um tubo de órgão é tocado com um diapasão de frequência 256 Hz, a ressonância ocorreu em 35 cm e 105 cm, então a velocidade do som é?
É um tubo de órgão com uma extremidade fechada.
Para um tubo de órgão fechado: O fundamental (primeiro harmônico) precisa ter um nó na extremidade próxima, pois o ar não pode se mover e um antinodo na extremidade aberta.
#λ/4 = L_1 + e# …... (1)
where #e# is the end correction.
Outra ressonância ocorre em #L_2=105cm#
Para um tubo de órgão de extremidade fechada, esse é o harmônico 3rd que ressoa, pois não há harmônico de 2nd para tubos de extremidade fechada.
Nós temos
#(3λ)/4 = L_2 + e # …... (2)
Subtraindo as equações (1) de (2) obtemos
#λ/2 = (L_2 – L_1) # …... (3)
Usando a expressão
#v=flambda#
where #v# is velocity of sound, #f# is frequency and #lambda# is the wavelength.
obtemos
#v = 2f (L_2 - L_1) #
Inserindo valores fornecidos, obtemos
#v=2xx256(105-35)#
#=>v=2xx256(105-35)#
#=>v=35840cms^-1#