Лабораторна робота № 6 Дослідження звукових коливань різноманітних джерел звуку за до сучасних цифрових засобів
Мета роботи: навчитися визначати частоту звучання джерела звуку, вимірювати швидкість поширення звуку, дослідити залежність гучності звуку від амплітуди і висоти тону від частоти коливань, залежність гучності звуку і висоти тону від довжини повітряного стовпа.
Прилади і матеріали: смартфон чи планшет із завантаженою програмою Spectrum Analyzer (keuwlsoft, Android, free), дощечка с трьома вбитими цвяхами, гумовий шнур (авіаційна гумка), металева лінійка з міліметровими поділками, найпростіша кулькова ручка без стержня.
Xід роботи
Завдання 1. Виготовте «струнний музичний інструмент».
1. Зв’яжіть гумовий шнур у петлю та розтягніть його між трьома вбитими в дощечку цвяхами.
2. Виміряйте частоту звучання «струни» за до програми Spectrum Analyzer (програму можна завантажити в Play Market або App Store). Для цього прикладіть дощечку до корпуса смартфона біля мікрофона і збудіть коливання «струни».
= Гц.
3. Виміряйте довжину «струни».
м.
4. Врахувавши, що на довжині струни «вміщується» половина довжини хвилі, і те, що швидкість поширення хвилі визначається за формулою = і обчисліть її значення.
= м/с.
5. Зробіть висновки.
Завдання 2. Вивчіть характеристики звуку.
1. Покладіть металеву лінійку на стіл так, щоб вона виступала на 10-12 см, і міцно притисніть рукою до краю стола.
2. Другою рукою відхиліть виступаючий кінець лінійки на невеликий кут і відпустіть, змусивши лінійку коливатися. На слух орієнтовно оцініть висоту тону (частоту коливань) і гучність звуку.
3. Повторіть дії, відхиливши лінійку на більший кут. Як змінилися гучність звуку і висота тону?
4. Повторіть дії, змінивши довжину виступаючої частини лінійки. Як змінилася гучність звуку і висота тону?
5. Тримаючи відкритий кінець корпуса ручки біля рота, закрийте нижній кінець пальцем і подуйте так, щоб утворився звук. Як залежить гучність звуку від сили, з якою дують?
6. Проведіть аналогічний дослід, тримаючи біля рота ковпачок від ручки. Як залежить висота тону отриманого звуку від довжини повітряного стовпа?
7. Зробіть висновки.
Для допитливих
1. Два однакових камертони, що звучать, піднесли до металевої кульки, підвішеної на нитці.
Поясніть відмінності у відхиленні кульки. Порівняйте гучності звуку камертонів. Порівняйте частоти звукових коливань камертонів.
2. Утримуючи гумовий шнур завдовжки приблизно 6 см у двох руках, розтягніть його так, щоб довжина становила приблизно 10 см. Пальцем однієї руки надайте шнуру коливального руху і, змінюючи його довжину, дослідіть зміну гучності звуку та висоти тону.
Все три вопроса связаны со взаимными переходами кинетической и потенциальной энергии, при этом нужно помнить о том, что ПОЛНАЯ механическая энергия остаётся постоянной.
1)Когда мяч кидают вверх, его КИНЕТИЧЕСКАЯ энергия максимальна, а ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ (в момент броска) равна нулю. Затем КИНЕТИЧЕСКАЯ энергия уменьшается (с падением скорости полёта), а ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ растёт (с увеличением высоты). В момент достижения высшей точки подъёма КИНЕТИЧЕСКАЯ энергия обращается в ноль (так как скорость равна нулю), а ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ становится максимальной. После начала падения КИНЕТИЧЕСКАЯ энергия увеличивается (скорость растёт). а ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ энергия падает (высота уменьшается). Когда мяч упал на землю (в момент падения) КИНЕТИЧЕСКАЯ энергия вновь максимальна. а ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ равна нулю.
2) Когда маятник МАКСИМАЛЬНО отклонён от положения равновесия его ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ энергия максимальна, а КИНЕТИЧЕСКАЯ равна нулю. Затем КИНЕТИЧЕСКАЯ энергия нарастает, а ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ падает и становится равна нулю в нижней точке траектории, где КИНЕТИЧЕСКАЯ становится максимальной. Это четверть периода колебания. Далее всё происходит симметрично (нарастание ПОТЕНЦИАЛЬНОЙ энергии до максимума, падение КИНЕТИЧЕСКОЙ энергии до нуля в верхней точке). И так же, но в противоположную сторону. 3) Потенциальная энергия переходит в кинетическую. V²/2 = gΔH Санки (или ещё что) разгоняются.
ДО ТЬ ВИКОНАТИ ЛАБОРАТОРНУ
Лабораторна робота № 6 Дослідження звукових коливань різноманітних джерел звуку за до сучасних цифрових засобів
Мета роботи: навчитися визначати частоту звучання джерела звуку, вимірювати швидкість поширення звуку, дослідити залежність гучності звуку від амплітуди і висоти тону від частоти коливань, залежність гучності звуку і висоти тону від довжини повітряного стовпа.
Прилади і матеріали: смартфон чи планшет із завантаженою програмою Spectrum Analyzer (keuwlsoft, Android, free), дощечка с трьома вбитими цвяхами, гумовий шнур (авіаційна гумка), металева лінійка з міліметровими поділками, найпростіша кулькова ручка без стержня.
Xід роботи
Завдання 1. Виготовте «струнний музичний інструмент».
1. Зв’яжіть гумовий шнур у петлю та розтягніть його між трьома вбитими в дощечку цвяхами.
2. Виміряйте частоту звучання «струни» за до програми Spectrum Analyzer (програму можна завантажити в Play Market або App Store). Для цього прикладіть дощечку до корпуса смартфона біля мікрофона і збудіть коливання «струни».
= Гц.
3. Виміряйте довжину «струни».
м.
4. Врахувавши, що на довжині струни «вміщується» половина довжини хвилі, і те, що швидкість поширення хвилі визначається за формулою = і обчисліть її значення.
= м/с.
5. Зробіть висновки.
Завдання 2. Вивчіть характеристики звуку.
1. Покладіть металеву лінійку на стіл так, щоб вона виступала на 10-12 см, і міцно притисніть рукою до краю стола.
2. Другою рукою відхиліть виступаючий кінець лінійки на невеликий кут і відпустіть, змусивши лінійку коливатися. На слух орієнтовно оцініть висоту тону (частоту коливань) і гучність звуку.
3. Повторіть дії, відхиливши лінійку на більший кут. Як змінилися гучність звуку і висота тону?
4. Повторіть дії, змінивши довжину виступаючої частини лінійки. Як змінилася гучність звуку і висота тону?
5. Тримаючи відкритий кінець корпуса ручки біля рота, закрийте нижній кінець пальцем і подуйте так, щоб утворився звук. Як залежить гучність звуку від сили, з якою дують?
6. Проведіть аналогічний дослід, тримаючи біля рота ковпачок від ручки. Як залежить висота тону отриманого звуку від довжини повітряного стовпа?
7. Зробіть висновки.
Для допитливих
1. Два однакових камертони, що звучать, піднесли до металевої кульки, підвішеної на нитці.
Поясніть відмінності у відхиленні кульки. Порівняйте гучності звуку камертонів. Порівняйте частоти звукових коливань камертонів.
2. Утримуючи гумовий шнур завдовжки приблизно 6 см у двох руках, розтягніть його так, щоб довжина становила приблизно 10 см. Пальцем однієї руки надайте шнуру коливального руху і, змінюючи його довжину, дослідіть зміну гучності звуку та висоти тону.
Объяснение:
1)
2)
3)
1)Когда мяч кидают вверх, его КИНЕТИЧЕСКАЯ энергия максимальна, а ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ (в момент броска) равна нулю. Затем КИНЕТИЧЕСКАЯ энергия уменьшается (с падением скорости полёта), а ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ растёт (с увеличением высоты). В момент достижения высшей точки подъёма КИНЕТИЧЕСКАЯ энергия обращается в ноль (так как скорость равна нулю), а ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ становится максимальной. После начала падения КИНЕТИЧЕСКАЯ энергия увеличивается (скорость растёт). а ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ энергия падает (высота уменьшается). Когда мяч упал на землю (в момент падения) КИНЕТИЧЕСКАЯ энергия вновь максимальна. а ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ равна нулю.
2) Когда маятник МАКСИМАЛЬНО отклонён от положения равновесия его ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ энергия максимальна, а КИНЕТИЧЕСКАЯ равна нулю.
Затем КИНЕТИЧЕСКАЯ энергия нарастает, а ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ падает и становится равна нулю в нижней точке траектории, где КИНЕТИЧЕСКАЯ становится максимальной.
Это четверть периода колебания. Далее всё происходит симметрично (нарастание ПОТЕНЦИАЛЬНОЙ энергии до максимума, падение КИНЕТИЧЕСКОЙ энергии до нуля в верхней точке).
И так же, но в противоположную сторону.
3) Потенциальная энергия переходит в кинетическую.
V²/2 = gΔH
Санки (или ещё что) разгоняются.