$512$ $Hz$ ની આવૃત્તિ સાથે ધ્રૂજતા ટ્યુનિંગ ફોર્કને પાણીથી ભરેલી નળીના ખુલ્લા છેડાની નજીક રાખવામાં આવે છે. નળીમાં પાણીનું સ્તર ધીમે ધીમે નીચે કરવામાં આવે છે. જ્યારે પાણીનું સ્તર ખુલ્લા છેડાથી $17$ $cm$ નીચે હોય છે,ત્યારે અવાજની મહત્તમ તીવ્રતા સંભળાય છે. જો ઓરડાનું તાપમાન $20^{\circ} C$ હોય,તો ગણતરી કરો:
$(a)$ ઓરડાના તાપમાને હવામાં અવાજની ઝડપ.
$(b)$ $0^{\circ} C$ તાપમાને હવામાં અવાજની ઝડપ.
$(c)$ જો નળીમાં પાણીને બદલે પારો (મર્ક્યુરી) ભરવામાં આવે,તો શું તમારા અવલોકનોમાં કોઈ તફાવત આવશે?

(N/A) બંધ પાઇપના ખુલ્લા છેડા પર અવાજના તરંગની મહત્તમ તીવ્રતા માટે (પ્રથમ મોડમાં),આપણી પાસે $L = \frac{\lambda}{4}$ છે.
$\therefore \lambda = 4L = 4 \times 0.17 = 0.68 \ m$.
હવે,$v = f\lambda = (512)(0.68) = 348.16 \ m/s$.
$(b)$ હવામાં અવાજની ઝડપ $v \propto \sqrt{T}$ છે.
$\therefore \frac{v_0}{v_{20}} = \sqrt{\frac{T_0}{T_{20}}}$,જ્યાં $v_0$ એ $0^{\circ} C$ $(273 \ K)$ પર અવાજની ઝડપ છે અને $v_{20}$ એ $20^{\circ} C$ $(293 \ K)$ પરની ઝડપ છે.
$\therefore v_0 = 348.16 \times \sqrt{\frac{273}{293}} \approx 336 \ m/s$.
$(c)$ પારો પાણી કરતા $13.6$ ગણો વધુ ઘન છે. તેની સપાટી પાણી કરતા અવાજના તરંગોને વધુ સારી રીતે પરાવર્તિત કરે છે. તેથી,જ્યારે પાણીને બદલે પારો લેવામાં આવે,ત્યારે આપણને પરાવર્તિત અવાજની તીવ્રતા વધુ મળે છે. જો કે,અવાજના તરંગની તરંગલંબાઇ અને ઝડપ સમાન રહેશે.