Snorbølger: eftervisning af bølgehastighedsformlen

Delforsøg 1 (Bølgehastighedens uafhængighed af frekvensen)3

Materialer3

Tabel delforsøg 14

Delforsøg 2 (F varieres og holdes fast)5

Materialer5

Tabel delforsøg 25

Graf delforsøg 26

Teoretisk værdi7

Diskussion og fejlkilder8

Konklusion8

Formål

Formålet med øvelsen er at studere fænomenet stående bølger på en snor og at eftervise formlen for bølgehastigheden:

v=Fm1

v=bølgehastigheden

F=snorkraft

m1=snorens masse pr. meter

Teori

I forsøgsopstillingen er der spændt en snor ud mellem en vibrator og en trisse. Vibratoren sættes i svingninger vha. en tonegenerator. Bølgen sendes langs snøren mod den faste ende ved trissen. Her bliver bølgen reflekteret og sendt tilbage mod vibratoren. Hvis svingningen har en passende bølgelængde, så får vi en resonansbølge i snoren. Den opstår når bølgerne svinger i takt og herved får vi en resulterende bølge, som kaldes en stående bølge.

Betingelsen for den stående bølge er at frekvensen skal være afpasset, så snorens længde L er lig med et helt antal halve bølgelængder. Betingelsen kan skrives på formlen:

L=n??2 n=1,2,3…

L = snorens længde

? = bølgelængden

n = antallet af halve bølgelængder

Delforsøg 1 (Bølgehastighedens uafhængighed af frekvensen)

Går ud på at eftervise, at bølgehastigheden ikke afhænger af frekvensen af de bølger der sendes hen ad snoren, for fastholdt snorkraft F og fast snormasse pr. meter, dvs. .