10. Šírenie
sa vlnenia v Kundtovej trubici
Pomôcky
:
Kundtova
trubica, reproduktor, korkový prášok, generátor, zosilňovač,
Realizácia:
Použijeme
Kundtovu trubicu. Je to asi 5 cm hrubá a 150 cm dlhá sklenená trubica. Na
jeden jej koniec umiestnime reproduktor a z druhej strany vsunieme
pohyblivú vnútornú prepážku s držadlom. V trubici rozsypeme korkový
prášok. Reproduktor cez zosilňovač zapojíme na frekvenčný generátor.
Po zapnutí sústavy reproduktor vydáva tón. Na generátore vyhľadáme
„vhodnú“ frekvenciu, pri ktorej pozorujeme v niektorých miestach
trubice pohyby korkového prášku.
Fyzikálna
interpretácia:
Zvukové
vlnenie z reproduktora sa šíri vzduchom trubice a na jej druhom konci
sa od prepážky odrazí. Zvuková vlna z reproduktora a odrazená vlna sa
vo vnútri trubice skladajú a vytvárajú stojatú vlnu. V miestach, kde má
stojaté vlnenie kmitne, sa prášok rozvíri a rebrovité sa zosunie na
spodnú stranu trubice. V uzlových miestach ostáva prášok v pokoji.
Realizačná
poznámka:
Je
potrebné, aby ste vopred poznali vhodnú frekvenciu. Vhodná je frekvencia
z intervalu 250 - 550 Hz.
Otázky
:
1.
Prečo korkový prášok zaujme polohu práve v tvare pásikov kolmých
na os trubice ?
2.
Zo známe j frekvencie generátora a odmeranej vlnovej dĺžky vypočítajte
rýchlosť zvuku vo vzduchu.