TOMASZ ŚWIERK RZESZÓW DNIA:
08.05.2000
TEMAT: ODBICIE FALI AKUSTYUCZNEJ I WYZNACZANIE DŁUGOŚCI ORAZ CZESTOTLIWOŚCI FALI METODĄ REZONANSU.
Wykonanie ćwiczenia .
1. Przygotować generator RC do pracy.
2. Amplitudę generowanej fali dobrać w zależności od warunków atmosferycznych panujących w pracowni i od czułości słuchu wykonującego ćwiczenie .Zazwyczaj wykorzystuje się napięcie nie większe niż 3V.
3. Od prowadzącego ćwiczenia należy uzyskać informacje , dla jakiej częstotliwości fgen. należy wyznaczyć długość fali akustycznej.
4. Za pomocą specjalnego pokrętła znajdującego się przy rurce szklanej ustawić lustro wody na takim poziomie (począwszy od góry), aby nastąpił rezonans .W słuchawce będzie słychać wyraźnie wzmocnienie dźwięku.
5. Zmierzyć wysokość słupa powietrza w rurze nad wodą l1(rys.a).Przy nie zmienionym położeniu pokrętła w generatorze obniżyć poziom wody w rurze do uzyskania rezonansu jak w punkcie 4. (rys.b i c).Po uzyskaniu rezonansu (wzmocnienie dźwięku )zmierzyć długość słupów powietrza nad lustrem wody l2 i l3. Czynność z punktów 5.i6. powtórzyć 5 razy.
TABELA POMIAROWA:
LP.
l1
[m]
l2
l3
l2-l1
l3-l2
l
lśr
fśr
[Hz [
fgen
[Hz ]
1.
0.055
0.225
0.405
0.17
0.18
0.35
0.351
981,2
1000
2.
0.0525
0.40
0.1725
0.175
0.3675
3.
0.0475
02225
0.4025
0.355
4.
0.050
0.22
0.3975
0.1775
0.3475
5.
0.045
0.2225
Na podstawie pomiarów l1,l2,l3 wyznaczamy długość fali przy danej częstotliwości dla danego pomiaru :
1)
l1==
2)
l2=
3)
l3=
4)
l4=
5)
l5
Obliczamy średnią długość fali dla wszystkich pomiarów :
lśr=
Wyznaczamy prędkość fali w powietrzu w danej temperaturze T panującej w pomieszczeniu oraz średnią wartość częstotliwości fali :
T=23°C tK=293K
V0=331.4
T0=273.16K
VT=v0×
f=
f1=984[Hz]
f2=[Hz]
f3=[Hz]
f4=[Hz]
f5=[Hz]
fśr=[Hz]
Dyskusja błędu:
lśr.1=
lśr.2=
lśr.3=
li=0.1775m
li=0.35m
Dλmax= 0,003m
l=lśr±Dlmax=0.351±0.003m
fi=984.1[Hz]
Dfmax=[Hz]
f=fśr.±Dfmax=981,2±8,4[Hz]
marekpel