036NC Florin Tomasz

Grupa 12

Ćw. nr 5

TEMAT:

Wyznaczanie prędkości fali akustycznej w powietrzu za pomocą oscylografu.

 [Hz]	l1 [cm]		l2 [cm]		 [cm]		V [m/s]		Vt [m/s]
	1	2	1	2	1	2	1	2
2000	14,1	14,2	24,3	24,4	20,4	20,4	408,0	408,0	476,73
		24,3	24,4	33,0	32,6	17,4	16,4	348,0		328,0
		33,0	32,6	38,4	37,8	10,8	10,4	216,0		208,0
		38,4	37,8	47,3	46,3	17,8	17,0	356,0		340,0
		47,3	46,3	56,4	56,3	18,2	20,0	364,0		400,0
	2500	10,6	10,7	18,3	18,2	15,4	15,0	385,0		375,0
		18,3	18,2	26,3	26,2	16,0	16,0	400,0		400,0
		26,3	26,2	33,4	33,4	14,2	14,4	355,0		360,0
		33,4	33,4	42,0	41,4	17,2	16,0	430,0		400,0
		42,0	41,4	48,1	47,6	12,2	12,4	305,0		310,0
	3000	6,3	6,3	13,2	13,3	13,8	14,0	414,0		420,0
		13,2	13,3	19,0	18,9	11,6	11,2	348,0		336,0
		19,0	18,9	25,3	25,2	12,6	12,6	378,0		378,0
		25,3	25,2	31,1	31,0	11,6	11,6	348,0		348,0
		31,1	31,0	37,4	37,3	12,6	12,6	378,0		378,0
	3500	3,9	4,0	9,6	9,5	11,4	11,0	399,0		385,0
		9,6	9,5	14,0	13,9	8,8	8,8	308,0		308,0
		14,0	13,9	18,9	19,0	9,8	10,2	343,0		357,0
		18,9	19,0	31,1	24,2	24,4	10,4	854,0		364,0
		24,1	24,2	29,3	29,3	10,4	10,2	364,0		357,0
	4000	7,4	7,3	11,5	11,5	8,2	8,4	328,0		336,0
		11,5	11,5	15,6	15,7	8,2	8,4	328,0		336,0
		15,6	15,7	20,0	19,1	8,8	6,8	352,0		272,0
		20,0	19,1	24,5	24,1	9,0	10,0	360,0		400,0
		24,5	24,1	29,0	29,1	9,0	10,0	360,0		400,0

Błędy przyrządów pomiarowych:

• Generator RC: Δν/ν = 3%

• Miara milimetrowa: Δl = 2 mm

Obliczenia:

Długość fali akustycznej λ:

[cm]

Przykład:

cm

Prędkość fali akustycznej V:

[m/s]

Przykład:

m/s

Prędkość fali akustycznej V_t dla T = 21ºC = 294ºK:

m/s

Średnia długość i prędkość fal dla poszczególnych częstotliwości:

Lp.	 [Hz]	 [cm]	V [m/s]
1	2000	16,9	337,6
2	2500	14,9	372,0
3	3000	12,4	372,6
4	3500	11,5	403,9
5	4000	8,7	347,2
wartość średnia:			366,7

m/s

Dyskusja błędów:

Lp.	 [Hz]	 
1	2000	2,37
2	2500	2,69
3	3000	3,22
4	3500	3,47
5	4000	4,61
średnia:		3,27

Błąd względny długości fali:

Przykład:

Średnia wartość względnego błędu długości fali 

%

Błąd względny prędkości fali V/V:

[%]

Przykład:

%

Bezwzględny błąd pomiaru ΔV:

[m/s]

Przykład:

[m/s]

Wynik:

^[m/s]

Wnioski:

Największym błędem jest błąd pomiaru długości fali - rzędu kilku procent. Generowana częstotliwość ma też znaczny wpływ na dokładność ze względu na niedoskonałość urządzenia.

3

---