Юный техник 1966-12, страница 47

CEi'.Pc ТРУ rl

I

г

Арфа, скриш.а, гитара гусли... Вы, наверное, не раз слышали игру искусных мастеров на этих струнных инструментах. Давайте познакомимся с физической стороной игры: как рождается звук в струнах? Поставим несколько опытов.

КОГДА ОНА ЗАСТМВАЕТ

Из jnbiTOB со струей воды («ЮТ» № 6) вы уже знаете, что такое стробоскопическое освещение. Понадобится стробоскоп и здесь.

Подберите такую частоту вспышек света, когда звучащая струна, например, гитары «застынет». Вы

увидите ее изящно изогнутой в форме синусоиды. При соответствующе». навыке можно получить и несколь со «замороженны .» струн с разно! частотой волн.

Возбуждать струны nv4ine все сразу одним смычком. И у всех струн мы будем наблюдать гармонический характер колебаний.

ПЛЯСКИ НА СТРУНЕ

Давайте более детально познакомимся с колебаниями струны. Натянем ее с помощью призм, а затем проведем по ней смычком — струна зазвучит. Дотронемся до какой-тгибо ее точки лезвием ножа. Звук заметно изменится. Отнимем нож — звучгние прежнее. Однако заь^етпге: если возбудить смычком левую от ножа часть струны, то будет зьучать и правая, невозбужденная.

46

ПРОСТЫЕ, НО УВЛЕКАТЕЛЬНЫЕ

ОПЫТЫ

Поставите контрольный эксперимент. Нарежьте из плотной бумаги рогатульки и по адите их «верхом» на правую от ножа часть струны. Если теперь возбудить ее левую часть, то бумажки будут плясать, а некоторые разлетятся в разные стороны.

Почему не все? Дело в том, что у струны, как вы знаете, есть подвижные и неподвижные точки.

Поставим еще такой опыт. Натяните р-гкой длинную резиновую струну, с одной стороны закрепленную на стене. Резко ударьте по струне ребром ладони. Вы увидите, как по резиновому шнуру побежит возмущение и, отразившись от стены, вернется. Пошлите теперь несколько импульсов через равные промежутки времени. Все они отразятся, вы это почувствуете рукой. Если бы удалось сделать замедленную съьмку, вы увидели бы, 41 о отраженный импульс легко «проходит» через посланный.

Посланный и ограненный импульсы полярны, противоп оложны. И существует такая точка на струне, в которой происходит гашение этих импульсов. Расположена она на расстоянии, рангом половине длины интервала между двумя соседними возмущениями (рис. внизу).

Если возбуждать импульсы с определенной частотой, то даже при сложной деформации струны будут существовать неподвижные точки — они называются узлами. Существуют также .точки, находящиеся в непрестанном движении, — их называют пучностями. Те бумажные