Ćwiczenie Nr 209
Temat: wyznaczanie częstotliwości drgań widełek stroikowych (kamertonu) za pomocą rury Quinckego
I. Literatura:
1. Sz. Szczeniowski, Fizyka dośw., cz.I, PWN, W-wa, rozdz. XV i XVI,
2. R. Resnick, D. Halliday, Fizyka, t. I, PWN, W-wa, rozdz. 19 i 20,
3. Ćwiczenia laboratoryjne z fizyki w politechnice, praca zbiorowa pod red.T.Rewaja.
II. Tematy teoretyczne:
Ruch falowy: rodzaje fal, równanie fali płaskiej, wielkości charakteryzujące ruch falowy; zjawisko interferencji fal, zasada suprerpozycji, fala stojąca, warunki powstawania fali stojącej (jakościowe i ilościowe); metody wyznaczania częstotliwości fal dźwiękowych.
III. Metoda pomiarowa:
Częstotliwość drgań widełek stroikowych wyznaczana jest ze wzoru:
gdzie 
0 = 331,3 m/s jest prędkością fali w temperaturze To = 273 K.
IV. Zestaw pomiarowy:
Rura Quinckego, miara metrowa z podziałką milimetrową, dwa kamertony, młoteczek do wzbudzania kamertonów.
V. Wykonanie ćwiczenia:
Wprawić kamerton w drgania (uderzyć kamerton młoteczkiem) i umieścić go w pobliżu otwartego końca rury. Obniżający poziom wody w rurze dobrać taką wysokość słupa powietrza, aby natężenie dźwięku osiągnęło maksimum i określić położenie powierzchni wody (l1).
Pomiar wykonać co najmniej pięciokrotnie, starając się za każdym razem od nowa ustalać stan rezonansu (rozrzut w wynikach jest naturalny).
2. Zwiększając wysokość słupa powietrza w rurze, znaleźć kolejne (najbliższe) miejsce rezonansu; pomiar l2 wykonać jak w punkcie (1).
3. Takie same pomiary wykonać dla kamertonu drugiego.
4. Zanotować temperaturę otoczenia.
Przeprowadzić obliczenia, wyniki przestawić w postaci 
(
całkowita niepewność pomiaru częstotliwości uwzględniająca zarówno niepewności przypadkowe jak i systematyczne - patrz przypis na końcu niniejszej instrukcji).
VI. Propozycja zapisu wyników:
v0 =
To =
T =
Nr kamertonu |
Nr pomiaru |
[m] |
[m] |
[m] |
[m] |
[s-1] |
[s-1] |
I |
1 2 3 4 5 |
|
|
|
|
|
|
II |
1 2 3 4 5 |
|
|
|
|
|
|
