Rubensova trubice ( angl. Rubens' tube , jiné názvy: stojatá vlnová trubice, ohnivá trubice) je fyzikální experiment k demonstraci stojatého vlnění , založený na vztahu mezi zvukovými vlnami a tlakem vzduchu (nebo plynu ) .
Kus trubky, perforovaný po celé délce. Jeden konec je připojen k malému reproduktoru a druhý konec je připojen ke zdroji hořlavého plynu (propanové nádrži). Potrubí je naplněno hořlavým plynem, takže plyn prosakující otvory hoří. Pokud se použije konstantní frekvence, může se v potrubí vytvořit stojatá vlna. Po zapnutí reproduktoru se v potrubí vytvoří oblasti s vysokým a nízkým tlakem. Tam, kde je oblast vysokého tlaku v důsledku zvukových vln, prosakuje otvory více plynu a výška plamene je větší. Díky tomu je možné změřit vlnovou délku jednoduše měřením vzdálenosti mezi vrcholy svinovacím metrem.
John Le Conte objevil citlivost plamene na zvuk v roce 1858 . V roce 1862 Rudolf König ukázal, že výšku plamene lze měnit vysíláním zvuku do zdroje plynu a změny v čase lze zobrazovat pomocí rotujících zrcadel. August Kundt v roce 1866 demonstroval akustické stojaté vlny umístěním mechových semen nebo kůrového prachu do potrubí. Když byl zvuk spuštěn do potrubí, pak uzly (body, kde je amplituda minimální) a antinody (anti-uzly - oblasti, kde je amplituda maximální) vytvořené ze semen, tvořených stojatou vlnou. Později, již ve 20. století, Ben ( Behn ) ukázal, že malý plamínek může sloužit jako citlivý indikátor tlaku. Konečně v roce 1904 Heinrich Rubens , po kterém byl tento experiment pojmenován , pomocí těchto dvou důležitých experimentů vzal 4metrovou trubku, vyvrtal do ní 200 malých otvorů v krocích po 2 cm a naplnil ji hořlavým plynem. Po zapálení plamene (výška plamenů je přibližně stejná po celé délce dýmky) si všiml, že zvuk přivedený na konec dýmky vytváří stojaté vlnění o vlnové délce ekvivalentní vlnové délce vstupního zvuku. . [1] [2] [3] [4] [5] . S teoretickou stránkou fenoménu Rubensovi pomohl Krigar-Menzel ( O. Krigar-Menzel ).
Rubensova trubka byla vystavena v The Exploratory v Bristolu v Anglii , dokud nebyla v roce 1999 uzavřena. Expozice byla přesunuta do @-Bristol Museum [6] . Tato zkušenost je demonstrována na katedrách fyziky na mnoha univerzitách [7] .
