気中の振動について

質問

気中の振動についての質問です。
試験管の中に水を張りその上から音さを近づけることで共鳴させ、共鳴点を調べました。
しかしその点は僅かに上下に幅(誤差)があり１点に絞ることは出来ませんでした。
これは何故でしょうか？
回答をお願いします。

質問内容をまとめると
①なぜ共鳴点に幅があるのか
②その幅を無くす為にした方が良い工夫
です

お願いします。

回答No.2

htms42

実験操作がよく分かりません。
＞試験管の中に水を張りその上から音さを近づけることで共鳴させ、共鳴点を調べました。

普通の音叉の振動数は固定されています。
共鳴点を探すには水面の高さ（気柱の長さ）の方を変えなくてはいけません。液面を変えずに音叉を近づけたり、遠ざけたりしても共鳴は観測されません。
たいていの物理の教科書には気柱の共鳴の実験装置の図が載っています。

共鳴点に幅が出て来るのは測定操作上のものです。
（１）液面を動かす操作に付随するもの
（２）音が一番強く聞こえる場所を耳で聞くという操作に付随するもの
が大きい理由です。
音叉ではなくて発振機につないだ小さなスピーカーでやれば（１）の原因は避けることが出来ます。振動数を変化させて音が大きく聞こえるところを確認するのですから液面を動かす必要がありません。

試験管に息を吹き込んで音を出してみてください。
決まった音が出ます。やるたびに音が変わるということはありません。
水を入れてやると音が変わります。
ドレミファ・・・を作って演奏をすることも出来ます。
気柱の共鳴で出てきたような幅があればもっと曖昧な音になるはずです。

回答No.1

takas223

反射面を水面とした場合、ちょっとした振動による波面が発生し反射に影響？
　空気の状態にもよると思いますが、、、

　固定されたまったらいな反射面を考えてみるといいのでは？

　物理はあくまでも理論なので、厳密に高調波の共鳴では確実に理論と同じような集中点とはいかないのが普通かな？
　実験に誤差はつき物です（笑