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[[File:Kundt_tube.png|缩略图|330x330像素|昆特1866年在[[物理年鑑|物理年鉴]]发表的论文。表示昆特的管装置（上图6、7）和使用的粉（图1、2、3、4）。]]
'''昆特管'''是一种[[声学]]实验装置，在1866年由德国物理学家{{tsl|en|August Kundt|奥古斯都·昆特}}<ref>{{cite journal|title=Ueber eine neue Art Akustischer Staubfiguren und über die Anwendung derselben zur Bestimmung der Shallgeschwindigkeit in festen Körpern und Gasen|url=https://books.google.com/books?id=NXMEAAAAYAAJ&pg=RA1-PA497|last=Kundt|first=A.|authorlink=|journal=Annalen der Physik|publisher=J. C. Poggendorff|accessdate=2009-06-25|issue=4|doi=10.1002/andp.18662030402|year=1866|location=Leipzig|volume=127|pages=497–523|language=de|bibcode=1866AnP...203..497K|archive-date=2014-01-02|archive-url=https://web.archive.org/web/20140102001602/http://books.google.com/books?id=NXMEAAAAYAAJ&pg=RA1-PA497|dead-url=no}}</ref><ref>{{cite magazine|last=Kundt|first=August|authorlink=|date=January–June 1868|title=Acoustic Experiments|magazine=The London, Edinburgh, and Dublin Philosophical Magazine and Journal of Science|publisher=Taylor & Francis,|location=UK|volume=35|issue=4|pages=41–48|url=https://books.google.com/books?id=qlEEAAAAYAAJ&pg=PA41|accessdate=2009-06-25}}</ref>发明，用于测量气体或固体杆中的[[音速|声速]]。 现在一般用它来展示[[駐波]]和声压。

== 工作原理 ==
昆特管是一个含有少量细微粉末的[[透明]]水平管，这些粉末可以是[[木栓|软木灰]]、[[滑石]]粉或[[石松屬|石松]]粉，现在也常用液体（如水或煤油）来实现。<ref name="Poynting">{{cite book|url=https://books.google.com/books?id=lCdMAAAAMAAJ&pg=PA115&dq=Kundt%27s+tube+resonance|title=A Textbook of Physics: Sound|first1=John Henry|authorlink1=|last2=Thomson|first2=J. J.|authorlink2=J. J. Thomson|publisher=Charles Griffin & Co.|year=1903|edition=3rd|location=London|pages=115–117|last1=Poynting}}</ref>在管的一端是一个单一频率的声源（一个[[纯音]]），昆特当时使用的是一个金属棒共鸣器，通过摩擦它引起震动发出声响，但是现在通常使用一个产生[[正弦波]]的[[信号发生器]]，并连接一个[[揚聲器]]。管的另一端被一个活塞锁定，它可用于调整管的长度。

首先打开发声器并调节活塞，使管中的声音突然变得更响。此时昆特管正在[[共振]]，即从管一端出发的入射波，和被另一端反射得到的反射波，之间相差了[[波长]]的整数倍。此时，管的长度等于整数个半波长，两列声波叠加为[[駐波|驻波]]，[[振幅]]为零的点以一定的空间间隔沿管排列，称为{{tsl|en|Node (physics)|波节}}，此处空气较平静，粉末漂浮在流动空气中或沉降下来。 而振幅最大的点处于两波节之间，称为波腹，此处粉末会大幅振动。相邻波节（或波腹）之间的距离是半个波长。通过测量这个距离，可以求得声波波长λ。如果已知频率f，可以求得空气中的[[声速]]u：

:<math>u = \lambda f \,</math>

更精确的说，粉末的运动实际上是受{{tsl|en|Acoustic streaming|声流}}影响，而这些声流是由声波与管内表面空气的[[邊界層]]相互作用引起。<ref>{{cite book |last=Faber |first=T. E. |year=1995 |title=Fluid Dynamics for Physicists |publisher=Cambridge University Press |location=UK |isbn=0-521-42969-2 |page=287 |url=https://books.google.com/books?id=9LaWEx4XbvYC&pg=PA287}}</ref>

== 参见 ==

* [[恩斯特·克拉德尼#克拉尼圖形|克拉德尼板]]，另一个驻波可视化技术。
* {{tsl|en|Rubens' tube|鲁本斯管}}，展示了驻波和声压。

== 参考文献 ==
{{reflist}}

== 拓展阅读 ==

* Hortvet, J. (1902). A manual of elementary practical physics. Minneapolis: H.W. Wilson. [https://books.google.com/books?id=MqoAAAAAMAAJ&pg=PA119 Page 119+].
[[Category:声学]]