Порядок выполнения работы

u_i, м/с

1. Подключить динамик к генератору электрических колебаний звуковой частоты, а микрофон – к осциллографу. Включить генератор и осциллограф в сеть. Частоту генератора задавать примерно 2–4 кГц.

2. При помощи стержня приблизить динамик вплотную к микрофону.

3. Медленно выдвигая стержень, по шкале, имеющейся на трубе, замерить длину воздушного столба l₁, соответствующую какому-либо максимуму звучания и максимальному значению амплитуды сигнала на экране осциллографа. Этот максимум принять за нулевой.

4. Увеличивая далее расстояние между динамиком и микрофоном, считать последующие максимумы и взять отсчет длины столба l₂ для некоторого n-го максимума (для n брать значения 4–6). Опыт повторить пять раз. Результаты записать в табл. 1

Таблица 1

5. По формуле (3) вычислить скорость звука в воздухе. Найти среднее значение скорости <u>.

6. Произвести измерения согласно п. 2–5 для другой частоты генератора и сравнить полученные значения скорости звука.

Контрольные вопросы

1. Что называется волной?

2. Какие волны называются продольными и какие поперечными?

3. От чего зависит скорость распространения продольных и поперечных волн?

4. Написать и пояснить уравнение плоской бегущей волны.

5. Вывести уравнение стоячей волны.

6. Какие точки называются узлами, а какие пучностями?

7. В каких случаях в месте отражения получается узел, а в каких пучность?

8. Объяснить явление резонанса в воздушной трубе, закрытой с двух сторон.

Библиографический список

1. Детлаф, А. А. Курс физики / А. А. Детлаф, Б. М. Яворский. – М.: Высш. шк., 1989.

2. Трофимова, Т. И. Курс физики / Т. И. Трофимова. – М.: Высш. шк., 1990.

3. Савельев, И. В. Курс общей физики в 3х т. Т. 1 / И. В. Савельев. – М.: Наука, 1986.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 16

ИЗУЧЕНИЕ МЕХАНИЧЕСКИХ ЗАТУХАЮЩИХ КОЛЕБАНИЙ

Цель работы: определить основные характеристики затухающих механических колебаний.

Оборудование: специальная установка, снабженная секундомером, счетчиком числа колебаний и градусной шкалой-линейкой.