Formålet med dette forsøg er at bestemme lydens hastighed i atmosfærisk luft. Målingen af dette foretages med et halvåbent resonansrør.
Teori
Jeg ved at der er sammenhæng mellem frekvens (f), bølgelængde () og udbredelseshastigheden (V).
Det giver ligningen: V = f .
Jeg ved også, at lydens hastighed i luft afhænger af luftens temperatur. For dette gælder følgende formel:
Vluft = 331* 1+T273
Lydens hastighed i luft er det der skal undersøges, så den er den ubekendte. Frekvensen er opgivet på vores højtalersystem, så den er vores konstant. Så skal man finde en bølgelængde. Det er nemt fordi den kan høres tydeligt. Der hvor lyden bliver forstærket er der resonans. Når et svingende legeme kan sætte et andet legeme eller en luftsøjle i svingninger, taler man om resonans.
Vi markerede de steder hvor der forekom resonans med elastikker.
Tonegeneratoren laver en lyd med én frekvens. Eksempelvis kammertonen på 440Hz
Fremgangsmåde
Vores tonegenerator tilsluttes højtaleren oven over resonansrøret (figur 1) og indstilles på 440 Hz som er kammertonen. Højtaleren placeres lige over rørets munding og dens lydstyrke indstilles sådan, at man lige akkurat kan høre tonen. Ved hjælp af niveaukolben kan vandstanden i resonansrøret justeres. Vi starter med at have vandstanden nær ved rørets munding og fortsætter derefter nedad. Nu kan man høre, at tonen fra højtaleren med mellemrum bliver stærkere. Dette kaldes resonans. Resonans skyldes, at der opstår en stående bølge i luftsøjlen i røret (se figur 2). Ved resonansrørets åbning vil der være en bug (B) og ved grænsefladen mellem luften og vandet vil der være et knudepunkt (K). Bugen er det sted hvor udsvinget er størst mens knudepunktet er der hvor der intet udsving er. Afstanden mellem to på hinanden følgende knudepunkter vil være = ½ ?. Alt dette illustreres i figur 2.
Det er gratis at oprette en konto