EAIiE	1. Tomasz Kutyła 2. Marcin Witkowski		ROK I		GRUPA III		ZESPÓŁ 9
Pracownia fizyczna	Temat: Interferencja fal akustycznych.						Nr ćwiczenia: 25
Data wykonania: 10.03.99	Data oddania:	Zwrot do popr.		Data oddania:		Data zaliczenia:	OCENA:

Dowolne zaburzenie mechaniczne rozchodzi się w ośrodku ciągłym w postaci fali. W ciałach stałych mogą rozchodzić się fale poprzeczne i podłużne, w cieczach i gazach wyłącznie podłużne. Za fale dźwiękowe uważamy fale o częstotliwościach od 20 Hz do 20 kHz, gdyż są one słyszalne przez ucho ludzkie. Niesłyszalne przez nas infra- i ultradźwięki rozchodzą się w podobny sposób.

Prędkość dźwięku w gazie w możemy wyznaczyć ze wzoru:

V=

gdzie:

ρ - gęstość ośrodka,

p - ciśnienie,

 - stosunek ciepeł właściwych =.

Wykorzystując wzór Clapeyrona można wzór doprowadzić do postaci:

gdzie:

R - uniwersalna stała gazowa,

T - temperatura bezwzględna,

 - ciężar cząsteczkowy.

Ponieważ wykorzystywanie tego wzoru w praktyce jest trudne , dlatego aby wyznaczyć tę wielkość skorzystamy ze zjawiska interferencji fal dźwiękowych. Obserwując to zjawisko za pomocą rury Quinckego, wyznaczymy połowę długości fali o zadanych częstotliwościach

Gdy w pewnym punkcie przestrzeni spotkają się dwie lub więcej fal, zachodzi zjawisko interferencji. W naszym doświadczeniu mamy do czynienia z superpozycją dwóch fal, które wyszły z tego samego źródła i do pewnego punktu A ośrodka docierają dwiema drogami różnej długości x₁ i x₂.Gdy różnica dróg, po których biegną fale, jest równa nieparzystej wielokrotności połówek długości fali, to znaczy gdy x₁-x₂=(n-1/2) to w punkcie A fale te nakładają się tworząc minimum. Pierwsze minimum otrzymujemy dla n=1, wtedy x₁-x₂/2; drugie dla n=2, wtedy x₁-x₂=3/,itd.Odległość między kolejnymi minimami jest równa długości fali: 3/-1/=, 5/-3/= itd.

Znając długości fali  można prędkość rozchodzenia się dźwięku w gazie ze wzoru:

v= (częstotliwość).

Wykonując ćwiczenie będziemy mierzyli odległość między kolejnymi minimami i na podstawie tych odległości wyliczać będziemy średnią wartość długości fali, dzięki czemu będziemy moli wyznaczyć prędkość dźwięku.

---