筒を用いて音叉の固有振動数を調べる
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2022.06.29____

 ピストンの付いた筒の開口部に音叉を置いて振動させます。最初はピストンは開口部のところにあります。ピストンを引いて開口から遠ざけて行くと、音叉の音が大きくなるところがあります。そのときの開口部からピストンまでの距離を L1 とします。その後、ピストンを引いてさらに開口部から遠ざけて行くと、音叉の音が再び大きくなるところがあります。そのときの開口部からピストンまでの距離を L2 とします。すると音叉の固有振動数は次の式で与えられます。

   音速 ÷{ 2× ( L2 −L1 ) }

 この式の理屈は次のようなものです。筒内の空気が音叉の振動に共鳴するとき、開口部は必ず固有振動の腹になっています。そして、ピストンの位置は固有振動の節になっています。節と節との間隔の2倍が固有振動の波長になります。