Wydział

Nr zespołu

Imię i nazwisko

Punkty z przygotowania i wyko-
nania ćwiczenia

Kierunek

Nr ćwiczenia

Tytuł ćwiczenia

Wyznaczanie szybkości dźwięku w powietrzu

Punkty ze sprawozdania i końco-
wego testu

Grupa

Data wykonania

Punktacja końcowa

1.

Wiadomości wstępne

W poniższej tabeli należy udzielić zwięzłej odpowiedzi na trzy pytania wskazane przez Prowadzącego
ćwiczenie. Treści pytań, odpowiadające podanym numerom, znajdują się na odwrocie arkusza.

Pytanie nr

Odpowiedź

……………..

……………..

……………..

Ćwiczenie 29. Wyznaczanie szybkości dźwięku w powietrzu

1.

Zdefiniuj falę mechaniczną. Dokonaj klasyfikacji fal mechanicznych.

2.

Wyjaśnij fizyczny sens funkcji falowej. Kiedy mówimy o fali harmonicznej? Napisz funkcję falo-

wą fali harmonicznej rozchodzącej się w kierunku osi .

3.

Narysuj wykres funkcji falowej fali harmonicznej dla ustalonego położenia . Podaj wyrażenie na

,

. Zdefiniuj długość fali.

4.

Kiedy powstaje fala stojąca? Czym się różni od fali biegnącej?

5.

Wyprowadź równanie fali stojącej. Podaj warunki na węzły i strzałki.

6.

Na czym polega rozchodzenie się fal akustycznych? Do jakich fal je zaklasyfikujemy?

7.

Opisz zwięźle metodę pomiaru. Naszkicuj fale wzbudzane w słupie powietrza.

8.

Jak z danych pomiarowych wyznaczysz szybkość dźwięku w powietrzu i jej niepewność stan-

dardową?

2.

Wyniki pomiarów

Tabela 1. Ćwiczenie 29. Dane pomiarowe

Wysokość słupa

powietrza

Wysokość słupa

powietrza

Częstotliwość

L.p.

[cm]

L.p.

[cm]

Górna granica [Hz]

1.

1.

2.

2.

Dolna granica [Hz]

3.

3.

4.

4.

Temperatura [

o

C]

5.

5.

6.

6.

Przedział graniczny

(1)

2∆ [℃]

7.

7.

8.

8.

9.

9.

Przedział graniczny

(2)

2∆ [cm]

10.

10.

(1)

Za szerokość przedziału granicznego 2∆ możesz przyjąć najmniejszą działkę skali termometru, jeśli

odległości miedzy kreskami skali pozwalają wyznaczyć temperaturę z dokładnością do ½ działki.

(2)

Podczas szacowania wielkości przedziału granicznego 2∆ nie można przyjąć po prostu przyjąć, że

jest on równy działce skali milimetrowej, ponieważ wklęsły menisk wody utrudnia dokładne wyzna-

czenie poziomu cieczy.

Wykonaj obliczenia na oddzielnej kartce papieru (A4 w kratkę), którą dołączysz do spra-

wozdania, a wyniki wpisz do Tabeli 2.

3.

Wyniki obliczeń

Tabela 2. Wyniki obliczeń

λ

,

λ

[m]

,

[m/s]

±

[m/s]

,

[m/s]

±

[m/s]

Wartość teore-

tyczna

[m/s]