Молекулярная физика страницы / Suai 100 vkclub152685050
.pdf
Лабораторная работа № 10
ОПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТИ ЗВУКА В ВОЗДУХЕ
Цель работы: определение скорости распространения звуко. вых волн в воздухе.
Теоретические сведения
Звуковые волны представляют собой процесс распростране. ния механических колебаний с частотами в диапазоне от 20 Гц до 20 кГц. Скорость звука υ связана с длиной волны λ и частотой колебаний ν соотношением:
υ =λν. |
(10.1) |
Скорость звука в воздухе можно теоретически рассчитать по формуле
7 RT |
(10.2) |
υ = , |
5M
вкоторой Т − абсолютная температура; М = 0,0291 кг/моль − мо. лярная масса воздуха; R = 8,314 Дж/К моль – универсальная газо. вая постоянная.
Уравнение волны, распространяющейся вдоль оси (ох), имеет вид
ξ(x,t) = Acos(ωt−kx). |
(10.3) |
В этой формуле ξ − смещение точки среды из положения равно. весия, находящегося на расстоянии х от источника; ω – цикличе. ская частота колебаний; k = 2π/λ − волновое число. Фаза колебаний
ϕ =ωt−kx = |
2πt |
− |
2πx |
(10.4) |
|
T |
λ |
||||
|
|
|
зависит от времени и от положения точки. Разность фаз колебаний
двух соседних точек зависит только от расстояния |
х между ними |
||
Δϕ = |
2πΔx |
. |
(10.5) |
|
|||
|
λ |
|
|
Таким образом, длину звуковой волны можно найти, измерив на опыте величины х и Δϕ. Разность фаз колебаний можно определить методом сложения двух взаимно перпендикулярных колебаний.
102
ГУАП ФИЗИКА ЧАСТЬ 1 | Механика. Колебания и волны.
СКАЧАТЬ https://yadi.sk/i/WadKHxm3SkM83Q
•Машина Атвуда
•Маятник Максвелла
•Математический и оборотный маятники
•Крутильный маятник
•Маятник Обербека
•Наклонный маятник
•Столкновение шаров
•Гироскоп
•Определение скорости звука в воздухе
•Определение коэффициента вязкости воздуха
•Определение показателя адиабаты для воздуха
•Определение электрического сопротивления
ГУАП ФИЗИКА ЧАСТЬ 2 | Волновая оптика. |
СКАЧАТЬ https://yadi.sk/i/WadKHxm3SkM83Q
•Определение электроемкости конденсатора с помощью баллистического гальванометра
•Изучение резонанса в электрическом колебательном контуре
•Определение горизонтальной составляющей напряженности магнитного поля земли
•Исследование магнитного поля соленоида
•Изучение процессов установления тока при разрядке и зарядке конденсатора
•Определение периода релаксационных колебаний при помощи электронного осциллографа
•Бипризма Френеля
•Кольца Ньютона
•Характеристики призмы и дифракционной решетки