Подготовка приборов к работе
Установите регулятор «Усиление» канала Y осциллографа на деление 7, переключатель «Делитель» – в положение «1:10», переключатель «Род работы» – в положение «Усил.», переключатель «Род синхр.» – в положение «Внешн.», регулятор «Синхр.» – в крайнее правое положение.
Включите осциллограф в сеть и после прогрева в течение 5 минут регуляторами «Смещ. Y» и «Смещ. Х» установите луч в центр экрана. Регуляторами «Яркость» и «Фокус» установите желаемую яркость и минимально возможный диаметр светового пятна на экране.
Включите устройство для изучения звуковых волн кнопкой «Сеть» и дайте возможность прогреться в течение 1-2 минут. На передней панели нажмите кнопку «Воздух» и установите регулятор «Выход» в крайнее правое положение. При этом должен быть слышен звук высокого тона.
Порядок выполнения работы
С помощью ручки регулировки частоты установите на табло частотомера первое значение частоты, заданное преподавателем, и занесите его в табл. 1. Каретку с микрофоном передвиньте вправо почти вплотную к излучателю.
Перемещая каретку с микрофоном влево, добейтесь появления на экране фигуры Лиссажу, показанной на рис. 1в. Определите по шкале и запишите в табл. 1 положение L1 микрофона.
Перемещая микрофон еще дальше влево, добейтесь на экране фигуры, показанной на рис. 1г. Определите и запишите в табл. 1 положение L2 микрофона.
Рассчитайте перемещение микрофона L2 – L1 и по формуле (9) вычислите скорость звуковой волны в воздухе
1.
Результат занесите в табл. 1.
Таблица 1.
, Гц |
L1, см |
L2, см |
L2 – L1, м |
1, м/с |
L3, см |
L4, см |
L4 – L3, м |
2, м/с |
< >, м/с |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Перемещая микрофон, получите на экране фигуру, показанную на рис 1а. Определите по шкале и запишите в табл. 1 положение L3 микрофона.
Перемещая микрофон влево или вправо от положения L3, добейтесь появления на экране вновь такого же эллипса, что и в п. 5. Определите и запишите в табл. 1 значение L4.
Определите перемещение микрофона L4 – L3 и по формуле (9) рассчитайте скорость звуковой волны в воздухе 2. Результат занесите в табл. 1.
Повторите действия п.п. 1-7 для второго и третьего значения частоты, заданного преподавателем.
9. Рассчитайте среднюю скорость < > звука в воздухе.