Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Tham khảo:
Có nhiều cách để đo tốc độ truyền âm.
- Cách 1: Có thể thả rơi 1 vật xuống một giếng cạn, đo thời gian từ lúc thả rơi đến khi nghe thấy âm thanh từ dưới giếng phản xạ lại. Đo độ sâu của giếng và kết hợp với thời gian đo được (thời gian rơi + thời gian truyền âm) là sẽ tính được tốc độ truyền âm.
- Cách 2: Sử dụng dụng cụ thí nghiệm đo tốc độ truyền âm như hình dưới:
Sử dụng dao động kí điện tử để kiểm tra tần số âm ghi trên âm thoa.
*Mục đích thí nghiệm: Đo được tốc độ truyền âm trong không khí
* Dụng cụ:
– Ống cộng hưởng (1) trong suốt bằng nhựa, dài 70 cm, đường kính 40 mm, có gắn thước thẳng.
– Pit-tông bằng kim loại bọc nhựa (2), đường kính 38 mm, có vạch chuẩn xác định vị trí.
– Dây treo pit-tông (3) dài 1,5 m, một đầu có móc treo, vắt qua ròng rọc có đường kính 40 mm.
– Hệ thống giá đỡ gồm trụ thép đặc (4), dài 75 cm, đường kính 10 mm và để ba chân bằng thép. – Loa điện động (4 Ω – 3 W) (5), lắp trong hộp bảo vệ có cán bằng trụ thép và lỗ cắm điện.
– Máy phát tần số (0,1 Hz – 1 kHz) (6), tín hiệu hình sin, điện áp ra cực đại 14 V.
– Bộ hai dây nối mạch điện (7), dài 50 cm, hai đầu có phích cắm.
* Tiến hành thí nghiệm:
Bước 1: Bố trí thí nghiệm như Hình 10.3. Đặt loa điện động gần sát đầu hở của ống cộng hưởng.
Bước 2: Dùng hai dây dẫn điện cấp điện cho loa từ máy phát tần số.
Bước 3: Điều chỉnh thang do trên máy phát sang vị trí 100 Hz – 1 kHz. Điều chỉnh tần số sóng âm cho phù hợp. Bước 4: Điều chỉnh biên độ để nghe được âm phát ra từ loa vừa đủ to.
Bước 5: Kéo dẫn pit-tông lên và lắng nghe âm phát ra. Xác định vị trí thứ nhất của pit-tông khi âm nghe được to nhất và xác định chiều dài cột khí l1 tương ứng. Ghi số liệu vào Bảng 10.2.
Bước 6: Tiếp tục kéo pit-tông lên và xác định vị trí thứ hai của pit-tông khi âm nghe được lại to nhất và xác định chiều dài cột khí l2 tương ứng. Ghi số liệu vào Bảng 10.2.
Bước 7: Cho pit-tông về lại sát miệng ống, lặp lại các bước 5 và 6 thêm 4 lần nữa. Ghi số liệu vào Bảng 10.2.
Tham khảo:
a) Trên dây sợi dây có hai đầu cố định, xuất hiện 6 bụng sóng nên chọn n = 6.
Áp dụng công thức: \(l=n\dfrac{v}{2f}\Rightarrow0,75=6\cdot\dfrac{v}{2\cdot120}\Rightarrow v=30m/s\)
b) Tăng tốc độ truyền sóng gấp hai lần: \(v'=2v=2\cdot30=60m/s\)
\(\Rightarrow l=n\dfrac{v'}{2f}\Rightarrow f=\dfrac{nv'}{2l}=\dfrac{n\cdot60}{2\cdot0,75}=40n\)
Với n = 1 thì f = 40 Hz
Với n = 2 thì f = 80 Hz
Với n = 3 thì f = 120 Hz
Với n = 4 thì f = 160 Hz
…
Vậy với các giá trị tần số thoả mãn f = 40 n (với n = 1; 2; 3;…) thì trên dây có sóng dừng và tốc độ truyền sóng là 60 m/s
* Các bước tiến hành thí nghiệm:
1. Điều chỉnh máy phát tần số đến giá trị 500 Hz.
2. Dùng dây kéo pít-tông di chuyển trong ống thủy tinh, cho đến lúc âm thanh nghe được to nhất. Xác định vị trí âm thanh nghe được là lớn nhất lần 1. Đo chiều dài cột khí l1. Ghi số liệu vào bảng.
Thực hiện thao tác thêm hai lần nữa.
3. Tiếp tục kéo pít-tông di chuyển trong ống thủy tinh, cho đến lúc lại nghe được âm thanh to nhất. Xác định vị trí của pít-tông mà âm thanh nghe được là to nhất lần 2. Đo chiều dài cột khí l2. Ghi số liệu vào bảng.
Thực hiện thao tác thêm hai lần nữa.
* Cách xử lí kết quả thí nghiệm
- Tính chiều dài cột không khí giữa hai vị trí của pít-tông khi âm to nhất: d=l2−l1d=l2−l1d=l2−l1
- Tính tốc độ truyền âm: f v=λ.f=2dfv=λ.f=2dfv=λ.f=2df
- Tính sai số: δv=δd+δf;Δv=?δv=δd+δf;Δv=?δv=δd+δf;Δv=?