InfoHub Logo

Рубенс құбыры – дыбыс толқындары мен ауа қысымының (немесе газдың) байланысына негізделген ағынсыз толқынды көрсетуге арналған физикалық тәжірибе.

Құрылғы

Ұзындығы бойымен бірнеше жерден тесілген құбырдың кесіндісі. Бір шеті кішкентай динамикке, ал екіншісі – жанар газ көзіне (пропан баллонына) қосылады. Құбыр жанар газбен толтырылған, сондықтан саңылаулардан шыққан газ жанады. Егер тұрақты жиілік пайдаланылса, онда құбыр шекарасында ағынсыз толқын пайда болуы мүмкін. Динамик қосылып тұрған жағдайда, құбырда жоғары және төмен қысым аумағы түзіледі. Дыбыстық толқындардың арқасында жоғары қысым болатын аймақта, саңылаулар арқылы көбірек газ шығады және жалын биігірек шығады. Осының арқасында үдемелер арасындағы ара қашықтықты өлшеуішпен өлшеуарқылы толқынның ұзындығын анықтауға болады.

Тарихы

Джон Ле Конт (JohnLeConte) жалынның дыбысқа сезімтал келетіндігін 1858 жылы ашқан. 1862 жылы Рудольф Кёниг газдың қайнаркөзіне дыбыс жіберу арқылы жалынның биіктігін өзгертуге болатынын көрсетті, ал уақыттағы өзгерістер айналмалы айналардың көмегімен көрсетіледі. Август Кундт 1866 жылы сушырмауық дәндерін немесе қабыршақ шаңын құбырға орналастыру арқылы акустикалық ағынсыз толқындарды көрсетті. Құбырға дыбыс жіберілген уақытта, ағынсыз толқындардың көмегімен дәндерден түйіндер (амплитуда ең төмен жерлерде) және қампиюлар (анти-түйіндер – амплитуда ең көп аймақтарда) түзілді. Кейін, ХХ ғасырда, Бен (Behn) кішкентай жалын қысымның сезімтал индикаторы ретінде қызмет ете алатынын көрсетті. Осылайша, 1904 жылы, осы маңызды екі тәжірибені пайдалана отырып, Генрих Рубенс, 4-метрлік құбырды алып, оның бойынан арасы 2 см болатын 200 кішкентай саңылау тесіп, оны жанар газбен толтырды. Жалын жанған соң (жалынның биіктігі құбырдың ұзындығы бойында шамамен бірдей болды), ол құбырдың бір шетінен берілетін дыбыстың, беріліп жатқан дыбыс толқынының ұзындығына тең дыбыс толқынындай ағынсыз толқын тудырып жатқанын байқады. Кригар-Менцель (O. Krigar-Menzel) Рубенске құбылыстың теориялық жағынан көмектесті.

---