Теоретическая часть. Лабораторная работа 6

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 6

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТИ ЗВУКА В ВОЗДУХЕ

Цель работы

Найти скорость звука и отношение для воздуха.

Приборы и принадлежности

Генератор звуковых колебаний, электронный осциллограф, телефон, микрофон.

Метод измерения

Метод стоячих волн - метод Кундта, состоящий в измерении длины звуковой волны.

6.4 Подготовка к работе

В ходе самостоятельной подготовки к выполнению лабораторной работы студенты знакомятся с теоретической частью (п.6.5) настоящего методического указания. Кроме того, ими подготавливается бланк отчета по лабораторной работе, содержащей титульный лист (приложение А), цель работы (п.6.2) и письменные ответы на контрольные вопросы (6.8) с использованием теоретической части (п.6.5) и рекомендуемой литературы (п.6.9).

Теоретическая часть

Звуковые волны являются продольными волнами сжатия и растяжения, следовательно, скорость распространения бегущей звуковой волны зависит от упругости среды. Рассмотрим распространение волны в упругом стержне. Пусть на поперечное сечение стержня S действует деформирующая сила F (рисунок 6.1). За время Dt под действием этой силы левый конец стержня сместился на величину Dl, а волна сжатия прошла за это же время расстояние l. Тогда скорость движения частиц стержня

, (6.1)

скорость распространения волны

. (6.2)

Так как за время D t деформировалась только часть стержня, равная l, то, применяя к этой части закон Гука, получим:

, (6.3)

где Е - модуль Юнга.

Рисунок 6.1 – Распространение волны в упругом стержне

Дата добавления: 2015-07-15