水流也振动,但是频率成分复杂,包含太多的频率,它要把振动传出来,必须通过上方的空气柱,空气柱对波长等于自身长度4倍的波发生共振,并向外传播,所以我们听到的是共振的空气柱的振动频率
共振的声音波长等于空气柱的长度的4倍,可以由实验测得,也可以用干涉理论证明,有兴趣可以看看关于空气柱的共鸣相关的文章,因为共鸣的声音波长与空气柱长度成正比,波长又与频率成反比,所以空气柱长度与频率成反比,空气柱越长,振动频率就越低
第一个问题
水流的形变受温度影响不大,而气体的形变受温度影响很大。
第二个问题
空气柱的长度与振动频率成反比。
不同的空腔谐振频率不一样,如不同水位的瓶子能敲出音乐。