亥姆霍茲共鳴器

亥姆霍茲共鳴器

正文

利用共振現象進行聲學測量的裝置。這種共鳴器是以德國科學家H.von亥姆霍茲的姓氏命名的,他首次利用這種共鳴器對聲音作頻率成分的分析。亥姆霍茲共鳴器的原始形狀是一個有細頸或小開口的容器，當受聲波的作用時，頸內的空氣振動，而容器內的空氣對之產生恢復力。在聲波波長遠大於共鳴器幾何尺度的情形下，可以認為共鳴器內空氣振動的動能集中於頸內空氣的運動，勢能僅與容器內空氣的彈性形變有關。這樣，這個共鳴器是由頸內空氣有效質量和容器內空氣彈性組成的一維振動系統，因而對作用聲波有共振現象，共振頻率是

。

式中f0是亥姆霍茲共鳴器的共振頻率，с 是聲速，S是頸或開口的截面積,d是頸或開口的直徑，l是頸的長度,V是容器的容積。在強度為一定的聲波作用下,在這共振頻率時，頸內空氣的振動速度最大。
亥姆霍茲共鳴器的用途很多，例如，在共鳴器的空腔內放些吸聲材料或在頸口上蒙一層布，就可作成共振吸聲結構，在共振頻率附近有大的吸聲量。實際上這種吸聲結構是距硬牆有一定距離的穿孔板，板上的一個孔及其後的空間形成一個亥姆霍茲共鳴器。

亥姆霍茲共鳴器

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