Øvelsens formål er at bestemme lydens fart i atmosfærisk luft ud fra sammenhængen:
vluft = f
hvor vluft er farten, f er frekvensen, og er bølgelængden.
Opstilling
Udførelse
Sender vi en lydbølge med kendt frekvens f ind i resonansrøret, vil den reflekteres ved enderne og interferere med sig selv. Hvis rørets længde "går op" med et helt antal halve bølgelængder, vil interferensen være konstruktiv, der er resonans, hvilket vi kan se på oscilloskopet som maksimalt skærmbillede. Vi starter fx med at have røret så kort som muligt og forlænger derefter røret til første resonans (s1). Vi forlænger røret videre og tæller, hvor mange gange (n) der opstår resonans, indtil røret ikke kan blive længere. Den sidste position med resonans kalder vi s2. Længden af en halv bølge finder vi som:
Vi benytter 10 forskellige frekvenser (1000 Hz 3000 Hz) og opstiller følgende skema:
f/(s-1)
s1/m
s2/m
s2 - s1
n
½ /m
/m
1/ /(m-1)
Vi afbilder følgende grafiske sammenhænge:
Endelig aflæser vi vluft som hældningen på grafen.
Til sammenligning udregner vi den teoretiske værdi for lydfarten i luft:
hvork = 1,40
Udregn den procentvise afvigelse fra tabelværdien.
Molarmassen for atmosfærisk luft er givet ved:
Mluft = 29 10-3 kg/mol
Det er gratis at oprette en konto