鋼管の中を伝わる騒音について

質問

鋼管の片端を叩いて外径を小さくする加工をしています（適度に加工するのみで内径はつぶしません）．外径を叩いて加工する音は，一部内径を通って，逆端から出てきます．この逆端に栓をした場合，内径を通って出てきた音が遮断され，全体的に騒音が小さくなる場合があるそうです．鋼管の中を通る音の特性，栓をして遮断可能な音の特性について教えてください．勿論，長さも影響するとは思いますが．また，叩く端の内径も影響するようでしたら合わせてご教授ください．

回答No.2

walkingdic

>１．蓋をした場合に音が小さくなることは有り得るかどうか
ありえます。

>２．この場合，小さくなる音はどういう性質か？
特に、、単に小さくなります。
ただ音というのは大抵は単一周波数ではなく周波数分布を持っていますから、耳で聞いたときに音の質が変わることは起きるのでしょう。

>３．もし，ある条件で音が小さくなった場合，他の条件は全く同じで，管の長さを変化させた場合に，音が小さくなることがなくなる，或いは小さくなり方が変わることがありえるか？

起きます。これを利用したのが管楽器です。

お礼

そうですよね．
３．は水量の違うコップを叩いたときの音の話ですよね．

walkingdicさん，２度とも即時の回答いただきありがとうございました．

また，もう少し具体的な例で悩んだら，この場でお尋ねすると思います．そのときもよろしくお願いいたします．

回答No.1

walkingdic

ご質問の話は菅の共鳴周波数が関係します。
共鳴周波数は、菅の径、長さ、材質、菅の厚みなどが関係するので簡単ではありません。
更に言うとたたく音の周波数なども関係するので加工の仕方も影響します。
つまり共鳴周波数から外れているような場合には逆に打ち消しあうこともあるし、共鳴周波数に一致すると逆に大きくなったりします。
計算は単純ではなく結構ややこしいです。特にご質問のように絞りの入る場合には。

お礼

ありがとうございます．
どういう音が出るかの解析が難しいことは分かりました．
では，現象面では以下のことが言えるのかどうか，更にご教授いただけるとありがたいです．
１．蓋をした場合に音が小さくなることは有り得るかどうか
２．この場合，小さくなる音はどういう性質か？
　（周波数でしょうか？）
３．もし，ある条件で音が小さくなった場合，他の条件は全く同じで，管の長さを変化させた場合に，音が小さくなることがなくなる，或いは小さくなり方が変わることがありえるか？
よろしくお願いします．