123239

5.    Nacisnąć i zwolnić przycisk "RESET/START’ generatora GC. Pojawi się krótki trzask w głośniku, zaświecą się

obie lampki przy wejściach i wyświetlony zostanie wynik "0.000 ms".

6.    Zwiększyć wzmocnienie wzmacniacza napięciowego dołączonego do IN 1 i ponownie nacisnąć i zwolnić przycisk

"RESET/START'.

7.    Wykonać czynność z p.6 do momentu uzyskania pierwszego gaśnięcia lampki i pojawienia się wyniku "8.88ms".

8.    Wykonać powyższe czynności dla drugiego wzmacniacza napięciowego. Gdy będą gasły obie lampki, wówczas

wyświetlony zostanie wynik pomiaru czasu.

9.    Wykonać powyższe czynności dla 5 różnych odległości między mikrofonami (po 5 pomiarów czasu

przemieszczania się czoła fali akustycznej) przez naciskanie i zwalnianie przycisku "RESET/START'. Należy pamiętać o każdorazowym dobraniu wzmocnienia wzmacniaczy napięciowych dla każdej odległości pomiędzy mikrofonami.

10.    Zamieścić wyniki pomiarów w tabeli:

11.    Wyniki pomiarów nanieść na wykres Ax(At) i wyznaczyć prędkość V graficznie na podstawie wykresu.

Oszacować niepewność pomiaru u(v).

Metoda pośrednia

1.    Połączyć obwód w/g schematu blokowego jak na iys.2.

2.    Umocować mikrofony tak, aby mikrofon bliższy głośnika był ustawiony niżej względem drugiego o ok. 8

cm.

3.    Ustawić czułość wejścia oscyloskopu X Y na 5 mV/cm.

4.    Ustawić parametry generatora:    - częstotliwość 4-5 kHz, - napięcie wyjściowe 0.1 V.

5.    Włączyć poszczególne elementy układu.

6.    Ustawić odpowiedni poziom dźwięku pokrętłem "wzmociuenie" we wzmacniaczu mocy W_B uzyskując jedna z figur Lissajous.

7.    Zmienić położenie mikrofonów do uzyskania odcinka na ekranie oscyloskopu, notując parametry położenia mikrofonów na lawie optycznej oraz nachylenie odcinka prostej na ekranie oscyloskopu.

8.    Wykonać pomiary dla 5 różnych częstotliwości sygnału sinusoidalnego.

9.    Dla każdej częstotliwości f sporządzić wykres Ax (k). Metodą najmniejszych kwadratów lub graficznie wyznaczyć współczynnik kierunkowy prostej (A/2). Na podstawie relacji: v = A?f obliczyć prędkość fali dźwiękowej.

10.    Wyznaczyć średnią z prędkości otrzymanych w p.9.

11.    Przeprowadzić rachunek niepewności pomiarów.

12. Porównać wyniki otrzymane metodami I i II uwzględniając wyznaczone niepewności pomiarów. Która metoda daje lepsze wyniki ?

III. Pytania kontrolne.

1.    Co to jest i jak powstaje fala biegnąca ?

2.    Wyjaśnij pojęcia : promień fali. powierzclnua falowa, czole fali.

3.    Napisz równame fali harmonicznej. Co to jest długość fali, okres fali, częstodiwość ?

4.    Jak dzielimy fale w zależności od a) liczby wymiarów w przestrzeni, b) kształtu powierzchni falowych, c) kierunku digań ?

5.    Od jakich charakterystyk fali głosowej zależą: wysokość dźwięku, natężenie dźwięku, barwa dźwięku?

6.    Od czego zależy prędkość rozchodzenia się dźwięku w powietrzu ?

7.    Na czym polega pośrednia metoda wyznaczania prędkości dźwięku w powietrzu