HELI KIIRUS (1)

Tallinna Tehnikakõrgkool - Füüsika - Füüsika

5 VÄGA HEA

HELI KIIRUS
LABORATOORNE TÖÖ
Õppeaines: Füüsika I
Ehitusteaduskond
Teedeehitus
Õpperühm: KTEI11
Tallinn 2010
Laboritöö aruanne

Töö ülesanne
Heli lainepikkuse ja kiiruse määramine õhus.

Töö vahendid
Heligeneraator, valjuhääldi, mikrofon, ostsilloskoop.

Töö teoreetilised alused. Joonised.
Lainete levimisel keskkonnas levimise kiirus võrdub lainepikkuse ja sageduse korrutisele. Heli kiirus gaasilises keskkonnas sõltub gaasi isobaarilise ja iskoorilise moolsoojusese suhtest, universaalses gaasi konstantast, absoluutsest temperatuurist ja gaasi moolmassist. Seega kui heli kiirus antud gaasis on määratud, saab arvutada ka heli kiirust erinevate temperatuuride juures.
Hääle lainepikkuse määramiseks kasutatakse faasinihke meetodit ja heligeneraatorit (vt joonis 1).
Joonis 1. Heligeneraatori skeem
Heligeneraatori G väljundklemmidelt saadav helisageduslik siinussignaal muundatakse valjuhääli VH abil helivõnkumisteks.
Kaugusel l VH-st asub mikrofoon M, mis muudab heli võnkumised uuesti elektrilisteks võnkumisteks. Need elektrilised võnkumised antakse edasi ostsilloskoobi Y sisendile .
Ostsilloskoobi X sisend on ühendatud heligeneraatori väljundiga. Y-telje antav pinge sunnis elektronkiir võnkuma vertikaal sihis. X-teljele rakendatud pinge – horisontaalsihis.
Seega liigud kiir ekraanil mööda trajektoori, mis vastab sama sagedusega ristsihiliste võnkumiste liitumisele.
Kuna kiirt juhivad korraga mõlemale teljele rakendatud siinuseliselt muutuv pinge, siis saadakse vastavalt võnkumiste teooriale kiire trajektoori võrrandiks ellipsi võrrand. Kui aga kahe risti oleva siinuse kujulise signaali liitmine toimub punktis, kus siinus läbib nulli, siis saame kiire trajektoori võrrandiks sirgjoone võrrandi ja näeme ostsilloskoobi ekraanil sirgjoont mingi kaldega.
Seega lainepikkuse määramiseks selles laboritöös leiutakse mikrofooni valjuhääldi selline vastastikune asend, kus ellips muutub sirgjooneks. Jälgides ostsilloskoobi kujutis. Teostatud nihke suurus võrdub poole lainepikkusega.

Kasutatud valemid koos füüsikaliste suuruste lahtikirjutamisega
v= λ * f (m/s), kus λ on lainepikkus ja f- laine sagedus.
v0 = v/ (1+0,002t), kus v on laine levimise kiirus ja t on gaasi temperatuur C° kraadides.
χ=μv2/RT,kus μ on moolmass (õhu jaoks 29*10-3 kg/mg), R – universaalne gaasikonstant (= 8,31J/mol*K), T – absoluutne temperatuur (Kelveni kraadides).

Täidetud arvutus tabelid .
Tabel 1
Katse tulemuste tabel
Katse nr
f, Hz
l0, cm
ln, cm
Δ ln, cm
λ, m
1
2561
14,3
21,5
7,2
0,144
2
28,5
7
0,140
3
35,4
6,9
0,138
4
42,3
6,9
0,138
5
49,2
6,9
0,138
6
56,1
6,9
0,138

Kontrollarvutused.
v= λkesk*f= [(0,144+0,140+0,138+0,138+0,138+0,138)/6]* 2561= 357 m/s
v0= 357/1+0,002*0= 357 m/s
χ=0,029 * 127449/8,31*297=3696/2368= 1,497 umbes= 1,5
T=24,4 C°

Järeldus. Hinnang töö tulemusele.
Võrreldes selle laboritöötulemusi käsiraamatu v0 ja χ väärtustega saab öelda, et meie arvutused on suhtelised samad (vt= 332 m/s ja χt= 1,4). Erinevus võib olla tingitud nii kasutatud seadmete ebatäpsusest, arvutuste ümardamisest kui ka inimfaktorist.

.DOC Laadi alla originaalfail 4 lk · .doc · 142 allalaadimist

50 punkti Autor soovib selle materjali allalaadimise eest saada 50 punkti.

~ 4 lehte Lehekülgede arv dokumendis

2010-12-13 Kuupäev, millal dokument üles laeti

142 laadimist Kokku alla laetud

1 arvamus Teiste kasutajate poolt lisatud kommentaarid

stjusha Õppematerjali autor

LABORATOORNE TÖÖ
Õppeaines: Füüsika I

füüsika heli kiirus

Sarnased õppematerjalid

pdf

Rando Talva Helikiirus

Õppeaines: Füüsika Õpperühm: KT11 Juhendaja: Rein Ruus Esitamiskuupäev......................... Üliõpilase allkiri......................... Õppejõu allkiri......................... Tallinn 2018 1. Töö ülesanne. Heli lainepikkuse ja kiiruse määramine õhus 2. Töö vahendid. Heligeneraator, valjuhääldi, mikrofon, ostsilloskoop 3. Töö teoreetilised alused. Lainete levimisel keskkonnas levimise kiirus võrdub: v f Kus v on helilainete levimise kiirus,  - lainepikkus f- sagedus Teooria annab heli kiiruse jaoks gaasilises keskkonnas valemi   RT v  Cp Kus   Cv χ on gaasi isobaarilise C p ja isokoorilise C v moolsoojuste suhe. R-universaalne gaasikonstant J kg

Füüsika praktikum

docx

Füüsika labor - Heli kiirus

Heli Kiirus 1. Tööülesanne Heli lainepikkuse ja kiiruse määramine ohus. 2. Töövahendid Heligeneraator, valjuhääldi, mikrofin, ostsilloskoop. 3. Töö teoreetilised alused Lainete levimisel keskkonnas levimise kiirus võrdub: = kus v on lainete levimise kiirus, lainepikkus, sagedus. Seega kui heli kiirus gaasis on määratud, saab arvutada valemi järgi: 2 = RT R universaalne gaasikonstant ( R = 8,31 J/kmol ) T absoluutne temperatuur ( °K) moolmass (ohu jaoks =2910 3 kg/mol) Leidnud heli kiiruse v temperatuuril T, saab arvutada heli kiiruse mingil teisel temperatuuril, näiteks 00C juures.

Füüsika

docx

Füüsika Laboratoorne töö "Heli kiirus"

Heli Kiirus 1. Tööülesanne Heli lainepikkuse ja kiiruse määramine ohus. 2. Töövahendid Heligeneraator, valjuhääldi, mikrofin, ostsilloskoop. 3. Töö teoreetilised alused Lainete levimisel keskkonnas levimise kiirus võrdub: = kus v on lainete levimise kiirus, lainepikkus, sagedus. Seega kui heli kiirus gaasis on määratud, saab arvutada valemi järgi: = R universaalne gaasikonstant ( R = 8,31 J/kmol ) T absoluutne temperatuur ( °K) moolmass (ohu jaoks =29·10 3 kg/mol) Leidnud heli kiiruse v temperatuuril T, saab arvutada heli kiiruse mingil teisel temperatuuril, näiteks 00C juures. Kiiruste ruutude suhe võrdub temperatuuride suhtega ning kasutades lähendusmeetodit või kirjutada

Füüsika

doc

Heli kiirus

TALLINNA TEHNIKAKÕRGKOOL TALLINN COLLEGE OF ENGINEERING Laboratoorne töö Heli kiirus Õppeaines: Füüsika Transporditeaduskond Õpperühm: AT-11B Üliõpilased: Kontrollis: Tallinn 2009 HELI KIIRUS 1.Tööülesanne. Heli lainepikkuse ja kiiruse määramine õhus. 2.Töövahendid. Heligeneraator, valjuhääldi, mikrofon, ostsilloskoop. 3. Töö teoreetilised alused. Lainete levimisel keskonnas levimise kiirus võrdub: (1) = kus v on lainete levimise kiirus, l - lainepikkus, f - sagedus. Teooria annab heli kiiruse jaoks gaasilises keskkonnas valemi

Füüsika

pdf

Füüsika 1 labor Hääle kiirus

HÄÄLE KIIRUS LABORATOORSED TÖÖD Õppeaines: FÜÜSIKA I Mehaanikateaduskond Õpperühm: TI-11 (B2) Juhendaja: Karli Klaas Esitamiskuupäev: 17.11.2015 Tallinn 2015 1. Tööülesanne Heli lainepikkuse ja kiiruse määramine ohus. 2. Töövahendid Heligeneraator, valjuhääldi, mikrofin, ostsilloskoop. 3. Töö teoreetilised alused Lainete levimisel keskkonnas levimise kiirus võrdub: ν=λ∙ƒ kus v on lainete levimise kiirus, λ – lainepikkus, ƒ – sagedus. Seega kui heli kiirus gaasis on määratud, saab χ arvutada valemi järgi: 𝝁𝝂𝟐 χ= 𝑹𝑻 R – universaalne gaasikonstant ( R = 8,31 J/kmol ) T – absoluutne temperatuur ( °K)

Füüsika

docx

Heli kiirus

HELI KIIRUS 1. TÖÖÜLESANNE Heli lainepikkuse ja kiiruse määramine hus. 2. TÖÖVAHENDID Heligeneraator, valjuhääldi, mikrofon, ostsilloskoop. 3. TÖÖ TEOREETILISED ALUSED Lainete levimisel keskonnas levimise kiirus võrdub: v = f (1) kus v on lainete levimise kiirus, - lainepikkus, f - sagedus. Teooria annab heli kiiruse jaoks gaasilises keskkonnas valemi v= xRT (2) Cp x= kus Cv (3) on gaasi isobaarilise ja isokoorilise moolsoojuste suhe, R - universaalne gaasikonstant

Füüsika

docx

Heli lainepikkuse ja kiiruse määramine õhus.

HELI KIIRUS 1. Tööülesanne Heli lainepikkuse ja kiiruse määramine õhus. 2. Töövahendid Heligeneraator, valjuhääldi, mikrofon, ostsilloskoop. 3. Töö teoreetilised alused Lainete levimisel keskkonnas levimise kiirus võrdub: v=λ•f kus v on lainete levimise kiirus, λ on lainepikkus ja f on sagedus. Teooria annab heli kiiruse jaoks gaasilises keskkonnas valemi: v = √((χRT)/μ) kus χ= Cp/Cv on gaasi isobaarilise ja isokoorilise moolsoojuste suhe, R – universaalne gaasikonstant (R=8,31 J/kmol), T – absoluutne temperatuur (°K), μ – moolmass (õhu jaoks μ = 29•10 ³ kg/mol). Seega kui heli kiirus antud gaasis on määratud, võib χ arvutada valemi järgi: χ = (μv²)/(RT)

Füüsika

docx

Heli kiirus

Anton Adoson Roman Ibadov Rauno Alp Gert Elmik HELI KIIRUS LABORITÖÖ NR. 3 Õppeaines: FÜÜSIKA Transporditeaduskond Õpperühm: AT 11/21 Juhendaja: dotsent: Peeter Otsnik Esitamise kuupäev: 28.10.2015 /Allkirjad/ Tallinn 2015 1. Tööülesanne. Heli lainepikkuse ja kiiruse määramine õhus. 2. Töövahendid. Heligeneraator, valjuhääldi, mikrofon, ostsilloskoop. 3. Töö teoreetilised alused. Lainete levimise kiirus keskkonnas võrdub:

Füüsika

Rohkem sarnaseid