Nr ćwiczenia 26	Temat ćwiczenia Rezonans akustyczny	Ocena z teorii
Nr zespołu 1	Imię i Nazwisko Marcin Piątek	Ocena z wykonania
Data 21.02.2001	Wydział, kierunek, rok, grupa. EAIiE – Automatyka i robotyka – rok 1 – gr. 3	Uwagi

1. Cel ćwiczenia.

Celem ćwiczenia jest obserwacja powstawania rezonansu fal akustycznych w rurze Quinckego, pomiar prędkości dzwięku w powietrzu i CO₂, oraz wyznaczenie stosunku c_P/c_{V dla tych gazów.}

2. Wstęp teoretyczny.

W rurze Quinckego przy pomocy głośnika wytwarzamy poprzeczną fale akustyczną. Wartość zaburzenia można wyrazić wzorem:

,

- amplituda,

- wektor falowy,

- częstość kołowa,

- odległość od głośnika (przebyta droga),

Po dotarciu do powierzchni wody fala odbija się i propaguje z powrotem. Fala ta powoduje zaburzenie wyrażone wzorem:

,

ponieważ przebyta droga teraz wynosi: (L – długość odcinka rury, w którym nie ma wody), a jest przesunięciem fazowym jakie powstaje przy odbiciu fali od powierzchni wody.

Suma obu tych fal w dowolnym punkcie wynosi:

W punkcie odbicia nie (x = L) y = 0 dla dowolnej chwili czasu t. Wynika z tego, że wyrażenie:

, dla x=L

,

,

,

Oznacza to, że odbita fala jest przesunięta w fazie o . Jeżeli dojdzie do sytuacji, w której fala po powrocie do głośnika, znajduje się w tej samej fazie co aktualnie membrana, dojdzie do rezonansu. Wyrażenie:

dla x = 0,

1