Laboratorium fizyki CMF PŁ
Dzień ............ godzina................ grupa..........
Wydział Biotechnologia
semestr I rok akademicki 1
ocena _____
Wstęp:
1. Cel ćwiczenia:
Celem doświadczenia jest zbadanie dwuwymiarowych modów drgań metodą figur Chladniego, co w efekcie dąży do znalezienia częstotliwości, przy jakich otrzymuje się kolejne mody drgań.
2. Przebieg doświadczenia:
Po przymocowaniu tarczy na wzbudnicy, posypałyśmy równomiernie powierzchnię tarczy piaskiem. Następnie przykryłyśmy wzbudnicę z tarczą posypaną piaskiem przezroczystą osłoną akustyczną. Po włączeniu generatora ustawiłyśmy częstotliwość na 10000Hz. Następnie powoli jedna z osób zaczęła obracać pokrętło i tym samym zmieniać wartość wskazywanej częstotliwości na ekranie generatora. Powoli sprawdzałyśmy dla jakich częstotliwości wystąpią drgania własne tarczy pod wpływem których piasek zacznie drgać i zsuwać się do pozycji węzłowych, tworząc przy tym wyraźne kształty okręgów. W sumie wykonaliśmy 7 pomiarów.
3. Wyniki pomiarów:
Liczba modów radialnych [n] |
Częstotliwość [Hz] |
2 |
348,7 |
3 |
851,1 |
4 |
1572,5 |
5 |
2628,0 |
6 |
3894,5 |
7 |
5688,9 |
8 |
8229,3 |
5. Obliczenia
Wyznaczenie współczynnika f0=f/(2n)2
F0=26,143
Błąd pomiaru i współczynnik korelacji wynoszą:
∆f0=1,056
współczynnik korelacji= 0,99566
Ostateczny wynik :
F0=26,143± 1,056 [Hz] ±
6. Wnioski
Jak widać na wykresie otrzymana charakterystyka jest (w przybliżeniu)
liniowa. Odchylenia od prostej mogą wynikać z naszej subiektywnej oceny co
jest okręgiem a co jeszcze nie. W wyniku tej subiektywnej oceny mogliśmy zbyt długo czekać na uformowanie się okręgów.Jednak współczynnik korelacji bliski 1 i uzyskane wyniki pozwalają stwierdzić słuszność prawa Chladniego.
Częstotliwość, przy której powstają mody radialne zależy liniowo od (2n)^2.
Kod ćwiczenia |
Tytuł ćwiczenia |
M5 |
Badanie dwuwymiarowych modów drgań metodą figur Chladniego |
imię i nazwisko
nr indeksu
imię i nazwisko
nr indeksu
imię i nazwisko
nr indeksu