341 हर्ट्स आवृत्ति के एक स्वरित्र को 1 मीटर ऊँची नली के ठीक ऊपर कम्पित किया जाता है। नली में धीरे-धीरे जल भरा जा रहा है। जल की कितनी न्यूनतम ऊँचाई अनुनाद के लिए आवश्यक होगी? (वायु में ध्वनि की चाल = 341 मीटर/सेकण्ड)

Explanation

स्वरित्र की आवृत्ति n = 341 हर्ट्स
अत: उत्पन्न तरंग की तरंगदैर्घ्य `lambda=(v)/(n) =(341" मीटर/सेकण्ड")/("341 हर्ट्स") `
= 1 मीटर = 100 सेमी
अनुनाद की स्थिति में, नली के भीतर वायु स्तम्भ की लम्बाइयाँ क्रमश:
`l_(1)=(lambda)/(4)=25` सेमी,
`l_(2)=(3lambda)/(4)=75` सेमी
तथा `l_(3)=(5lambda)/(4)=125` सेमी होंगी।
क्योंकि नली की कुल लम्बाई 100 सेमी है, अतः तृतीय अनुनाद की स्थिति असम्भव है।
जल की ऊँचाई न्यूनतम होगी यदि नली में वायु स्तम्भ की लम्बाई अधिकतम (75 सेमी) हो।
अत: अनुनाद के लिए जल की न्यूनतम ऊँचाई = 100 सेमी - 75 सेमी = 25 सेमी।