Звуком називають хвилі механічних деформацій, що поширюються в будь-якому досить пругому середовищі (рідинах, твердих тілах, газах). Як і інші хвилі, звук характеризується, зокрема, частотою коливань. Залежно від початкових умов знайти частоту звуку можна різними способами.
Вам знадобиться
- калькулятор;
- - фізичний довідник;
- - тахометр;
- - звуковий датчик;
- - осциллограф.
Інструкція
1. Знайдіть частоту звукових коливань, якщо відома довжина їх хвиль і швидкість звуку в середовищі, де вони поширюються. Обчислення слід проводити за формулою F = V/L. Тут V - швидкість звуку в середовищі, а L - довжина хвилі (відома величина). Значення швидкостей звуку для різних середовищ можна дізнатися з фізичних довідників. Так, для повітря при нормальних умовах (температурі в районі 20 ° C і тиску, близькому до атмосферного) це значення становить 341 м/с. Тому, наприклад, звукові коливання в повітрі з довжиною хвилі в 0,25 м матимуть частоту 341/0,25 = 1364 Гц.
2. Знайти частоту звукових коливань, знаючи їх період, можна за простою формулою: F=1/T. Зауважте, що для отримання коректних значень частоти, представлених у герцах, період T повинен бути виражений системі СІ, тобто мати розмірність у секундах.
3. Для отримання частоти звукових коливань, що поширюються в реальному середовищі, здійсните фізичний експеримент. Застосуйте спеціалізований пристрій - тахометр. Сьогодні тахометри, як правило, мають високу точність вимірювань і відображають інформацію в готовому вигляді на цифровому індикаторі.
4. За відсутності тахометра для знаходження частоти звуку можна скористатися мікрофоном або іншим звуковим датчиком з достатньою чутливістю, а також осциллографом. Підключіть датчик до осциллографу і створіть умови для отримання сигналу (наприклад, помістіть датчик в досліджуване середовище). Підберіть чутливість осциллографу так, щоб коливання на екрані відображалися з достатньою амплітудою. За допомогою підбудови частоти розгортки добийтеся відображення стійкої картинки. Дізнайтеся період звукових коливань, орієнтуючись на шкалу приладу. Знайдіть частоту, використовуючи спосіб, описаний у другому кроці.