Meghatározó hang terjedési sebessége levegőben
Név és kezdőbetűk Csoport _____________ ______ ______ Dátum
Ha oszcilláló fémrudat létrehozni hanghullámok a levegőben oszlop, zárt, henger alakú cső, akkor, abban az esetben a rezonancia rezgések, állóhullámok keletkeznek.
Állóhullámok következtében interferencia két síkhullámok az azonos amplitúdójú és frekvenciájú, amelyek hirdetik ellentétes irányban.
Mint ismeretes, az egyenlet a beeső és visszavert hullámok rendre van formájában:
x - távolság a központtól a figyelembe vett ponton ingadozás hullám.
Ennek eredményeként a szuperpozíció ezeket a hullámokat egy állóhullám
Módosító kifejezi az amplitúdó a keletkező rezgés, amelynek nagysága függ a távolság a rezgő pont a forrás.
Bizonyos pontokon az állóhullám amplitúdójának az összege a rezgések amplitúdóit szakkifejezések pontot nevezzük amplitúdópontok. máshol a kapott amplitúdó nulla, ezek a pontok az úgynevezett állóhullám csomópontokat.
Amplitúdópontok az állóhullám keletkezik, amikor. A = 2a. azaz, ha vagy. k = 0, 1, 2, 3 ...
A amplitúdója a kapott oszcilláció csomópontok egyenlő nullával. A = 0. Ez azt jelenti,; azaz, ha k = 0, 1, 2, 3 ...
Tól (4) az következik, hogy a távolság x = 0 a forrástól a rezgések, hogy egy amplitúdópont az állóhullám, és így a hang rezgéseket a forrás fordul elő a amplitúdójának kétszerese (ábra. 1).
A Ugyanezen az ábrán látható, hogy a távolságot két szomszédos csomópont vagy amplitúdópontok is.
Rezgéseket felmerülő rúd haladási sebességét
ahol E - rugalmassági modulus;
# 961; - sűrűsége a fém.
Ha a hossza a levegő oszlop úgy van megválasztva, hogy az oszcillációs behangolt rezonancia a rezgések a rúd, a frekvenciája a hang levegőben # 957; B jelentése a frekvenciáját egy hanghullám a fém # 965; m
Így, az átmenet a rezgéseket a levegőben oszlopban a rúd állandó marad frekvenciával, de változik a hullámhossz és a terjedési sebessége.
Ha a cső mentén egyenletesen töltse ki a kis parafa fűrészpor, az intézkedés alapján a hanghullám, akkor foglalnak el bizonyos pozíciókat, ahol a forma ábrázoló állóhullám. Meghatározásával a hossza a hanghullám a levegőben # 955; c. lehet (6) és (7) meghatározzuk a hangsebesség levegőben:
A sárgaréz rúd hossza CD = 0,5 m van rögzítve a A és B pontok távolság választja el egymástól 0,25 m. Tehát, hogy a CA = BD = 0,125 m. A végén a sárgaréz rúd hozzá parafakorongra helyezünk egy üvegcsőbe szorosan lezárva az ellenkező oldalon. A csövet található egy támogató, szabadon mozoghat képest az álló rúd. A rezgő rúd kiválasztott rögzítési eljárás, longitudinális állóhullám amelynek hossza megegyezik a hosszával
Az, hogy a teljesítmény
1. A rúd gerjeszti hosszirányú rezgések által a mechanikai súrlódás sukonkoy megszórt gyanta. A formáció egy állóhullám egy légi oszlopban egy üvegcső kell mozgatni a rúd mentén, amíg a jellemző hullám formák.
2. Mérje meg a távolságot # 8467; 11 közötti szomszédos csomópontok az állóhullám. Ebből a távolságból, 5 # 955; B.
3. Ismerve # 955; M. E, # 961;, # 955; B képlet határozza meg (8) a hang sebessége levegőben. A sárgaréz E = 10,3 10 10; .
4. A rögzített adatokat a táblázatban.
tesztkérdések
1. Írja egyenlete haladó hullám és magyarázza a fizikai értelmében a mennyiségek ebben az egyenletben.
2. Ennek eredményeként, egy jelenség hang állóhullám a levegőben oszlop, zárt, henger alakú cső?
3. Az úgynevezett hullámhossz?
4. grafikusan állóhullám.
5. Mi a csomópont egy amplitúdópontot egy állóhullám? Abban mi a forrástól való távolság rezgések van a székhelye?
6. Mi a felületi hullám és hullám előtt?
7. Mi a különbség a hosszirányú nyírási hullámok?
8. Mi a különbség a gömb alakú síkhullámok?
9. milyen paraméterek a sebességet a hullám függ egy rugalmas közeg?
10. Melyek a paramétereket a hullám változások mikor halad egyik közegből a másikba?
11. Hogyan gerjeszti hullám egy rugalmas közeg?
12. Melyek a paraméterei haladó hullám változás a szaporítás is gyengén abszorbeáló közeg?