- •Лабораторний практикум
- •Значення коефіцієнтів Стьюдента
- •1. Прямі вимірювання
- •2. Непрямі вимірювання
- •Оформлення звітів з лабораторних робіт
- •Лабораторна робота n 1 Визначення густини тіла правильної геометричної форми
- •Теоретичні відомості
- •Методика виконання роботи
- •Порядок виконання роботи
- •Прилади та матеріали: терези, набори гир та важків, досліджувані тіла, підставка, стакан, вода.
- •Методика виконання роботи
- •Порядок виконання роботи
- •Список літератури
- •Методика виконання роботи
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні запитання
- •Список літератури
- •Лабораторна робота № 4 Визначення модуля юнга на приладі лермантова
- •Теоретичні відомості
- •Методика виконання роботи
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні запитання
- •Список літератури
- •Лабораторна робота n 5 визначення модуля пружності методом деформації прогину
- •Теоретичні відомості
- •Методика виконання роботи
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні запитання
- •Методика виконання роботи
- •Порядок виконання роботи
- •II. Визначення моменту інерції:
- •Контрольні запитання
- •Список літератури
- •Лабораторна робота n 7 визначення прискорення вільного падіння за допомогою фізичного маятника
- •Теоретичні відомості
- •Методика виконання роботи
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні запитання
- •Список літератури
- •Лабораторна робота n 8 визначення довжини звукової хвилі і швидкості звуку у повітрі методом резонансу
- •Теоретичні відомості
- •Методика виконання роботи
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні запитання
- •Список літератури
- •Лабораторна робота № 9 вивчення поширення ультразвукових хвиль та визначення пружних сталих матеріалу
- •Теоретичні відомості
- •Методика виконання роботи
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні запитання
- •Список літератури
- •Лабораторна робота № 10 визначення в’язкості рідини методом стокса
- •Теоретичні відомості
- •Методика виконання роботи
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні запитання
- •Список літератури
- •Лабораторна робота № 11 визнаЧення коефіцієнта внутрішнього терТя і середньої довжини вільного пробігу молекул повітря
- •Теоретичні відомості
- •Методика виконання роботи
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні запитання
- •Список літератури
- •Лабораторна робота № 12 визначення коефіцієнта поверхневого натягу рідин методом краплин
- •Теоретичні відомості
- •Методика виконання роботи
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні запитання
- •Список літератури
- •Лабораторна робота № 13 визначення критичної температури речовини
- •Теоретичні відомості
- •Методика виконання роботи
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні запитання
- •Список літератури
- •Лабораторна робота № 14 визначення величини відношення теплоємностей повітря при постійному тиску і постійному об'ємі
- •Теоретичні відомості
- •Методика виконання роботи
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні запитання
- •Список літератури
Методика виконання роботи
Для визначення довжини звукової хвилі і швидкості звуку у повітрі використовується прилад, який називається трубкою Квінке (рис.1).
Рис. 1
Він складається з двох з'єднаних гумовою трубкою 1 посудин 2 і 3, наповнених водою. Посудина 2 представляє собою скляну циліндричну трубку, на яку наклеєна шкала 4 з міліметровими поділками. Піднімаючи або опускаючи посудину 3, можна міняти висоту повітряного стовпа у трубці 2. Джерелом звуку є телефон 5, встановлений біля верхнього краю трубки 2.
Змінюючи рівень води у трубці 2, можна добитися такого його положення, коли між телефоном і границею розділу повітря - вода виникає стояча хвиля, її утворення пов'язане з інтерференцією в основному двох хвиль, які поширюються назустріч одна одній: відбитої від поверхні води та відбитої від границі розділу повітря на рівні відкритого кінця трубки. Якщо всі ці хвилі біля відкритого кінця трубки виявляться в однакових фазах, то виникає явище звукового акустичного резонансу, яке полягав в різкому підсиленні амплітуди коливань. При цьому частота коливань джерела (телефону) збігається з частотою власних коливань повітряного стовпа. Для спостереження акустичного резонансу необхідно, щоб на відстані h від відкритого кінця трубки до рівня води вміщувалось непарне число довжин хвиль, тобто . При цьому біля відкритого кінця трубки виникає пучність стоячої хвилі з максимальною амплітудою, що призведе до різкого підсилення звуку. При поступовому зниженні рівня води у трубці звук послідовно підсилюватиметься при
Порядок виконання роботи
Запустити програму Generator .
Встановити максимальний рівень води у трубці 2 ( рис.1).
З адати частоту сигналу в програмі Generator (рис.2) у віконці 1 (грубо) та пересуваючи повзунок 2 (плавно). Для запуску генерації сигналу натиснути кнопку 3. (Частоти задавати в діапазоні від 500 Гц до 1500 Гц).
1
Рис.2
4.Піднімаючи ревень води в трубці 2(рис.1), відмітити по шкалі ті його положення, при яких спостерігається максимальний звук. При цьому , , і т.д. Визначення положень , , , ….. проводять 5-6 разів. Необхідно знайти , і т.д.
5. Вимірювання провести на трьох частотах.
6. За одержаними данними знайти довжину звукової хвилі і швидкості поширення звуку у повітрі v = . Оцінити похибку цих величин.
7. Проаналізувати отримані результати.
Контрольні запитання
Які хвилі називають поздовжніми? В яких середовищах вони поширюються?
Які хвилі називаються поперечними? В яких середовищах вони поширюються?
Отримайте рівняння стоячої хвилі. Як вона утворюється?
Які характерні точки можна спостерігати в стоячій хвилі? Отримайте їхні координати.
Чим відрізняються стоячі хвилі від тих, що біжать?
Яка залежність швидкості поширення звуку в газах від температури, молекулярної маси, тиску?
У чому полягає явище дисперсії звуку? Чи спостерігається воно у Ваших дослідах?
Що таке довжина хвилі? Як вона визначається у даній роботі?
Як визначається у даній роботі швидкість поширення звуку?
Які одиниці виміру швидкості поширення звуку?
Які методи вимірювання швидкості поширення звуку Ви знаєте?