Experimenten met geïsoleerde resonatoren

Home ]

 

auditieve illustratie

Auditieve experimenten

Het akoestisch gedrag van een geïsoleerde resonator wordt hier geïllustreerd aan de hand van een paar akoestische experimenten. Er wordt aan de opening van de resonator een akoestisch signaal aangelegd en het geluid in de resonator wordt geregistreerd met een microfoon.

exp setup.JPG (11891 bytes) signaal opgelegd aan de ingang van de resonator impuls 3 sinussen van 100, 200, 400 Hz
signaal in de resonator
 

Bemerk

Deze resonator filtert uit het ingangssignaal een quasi zuivere toon (van 200 Hz) met een frequentie die de resonantiefrequentie wordt genoemd.
Deze resonator heeft een impulsrespons met een tijdsconstante van enkele seconden.
Enkel de 200 Hz toon van de drie sinussen is versterkt hoorbaar in de resonator.

 

Visuele experimentele resultaten

Drukverloop in de resonator na een impuls


 Klik hier voor de video

In de video wordt het gesimuleerd tijdsverloop van de geluidsdruk in een twee-dimensionale doorsnede van een rechthoekige resonator gevisualiseerd. De derde dimensie is evenredig met de geluidsdruk. Er wordt initieel een geluidsimpuls links van de resonatoropening aangelegd.  De kleuren komen overeen met de gradiënt van de drukdistributie.

 Klik hier voor de video


Bemerk

Hoe de geluidsimpuls binnendringt in het resonatorvolume en nadien het geluidsniveau in de resonator op en neer gaat met de resonatiefrequentie.
Hoe de periodieke drukvariaties in het resonatorvolume worden uitgestraald naar de omgeving.

 

 Klik hier voor de video

 

 

Snelheidsverloop in de resonatorhals na een impuls

Het verloop van de deeltjessnelheid in een twee-dimensionale doorsnede van een rechthoekige resonator wordt gevisualiseerd in de video hiernaast  Klik hier voor de video

Bemerk

De deeltjessnelheid varieert ook periodiek met de resonantiefrequentie.
De deeltjessnelheid is vooral belangrijk in de resonatorhals. Enkel in dit gebied komen belangrijke verplaatsingen van luchtmoleculen voor. 
 

Het frequentiegedrag

Wanneer men de frequentie van een sinusoïdaal ingangssignaal laat variëren meet men in de resonator een belangrijk regimesignaal voor frequenties in de omgeving van de resonantiefrequentie. Deze frequentie bedraagt 200 Hz voor de resonator uit het audiovoorbeeld. De rechtse figuur geeft het frequentieverloop (A) van het uitgangssignaal van deze resonator.

200hzzg.gif (2072 bytes)

 

ga naar de experimenteerruimte

Experimenteer zelf

Experimenteer zelf en ondervind dat bovenstaande besluiten niet in alle gevallen opgaan. Bekijk ondermeer

de afhankelijkheid van de resonantiefrequentie voor de verschillende parameters (grootte van het het volume, straal en de lengte van de flessenhals);
de invloed van extra absorberend materiaal in de flessenhals.
.

© INTEC, Universiteit Gent

 

Vorige Home Volgende

RUG - INTEC auteurs: Dick Botteldooren, John De Poorter, Pieter Vandaele

gewijzigd op 11/30/99

reviewer: not reviewed