Περιγράψτε ένα πείραμα για να αποδείξετε ότι το ηχητικό κύμα απαιτεί ένα υλικό για διάδοση;
Πείραμα:Ο ήχος χρειάζεται ένα μέσο
Αυτό το πείραμα καταδεικνύει ότι τα ηχητικά κύματα δεν μπορούν να ταξιδέψουν μέσα από ένα κενό, αποδεικνύοντας ότι χρειάζονται ένα υλικό (μέσο) για να διαδοθούν.
Υλικά:
* Ένα ηλεκτρικό κουδούνι ή ένα μικρό ηχείο
* Ένα γυάλινο βάζο με καπάκι
* Μια αντλία κενού
* Ένα μικρόφωνο (προαιρετικό)
* Μια συσκευή καταγραφής ήχου (προαιρετικό)
Διαδικασία:
1. Ρυθμίστε το κουδούνι: Τοποθετήστε το ηλεκτρικό κουδούνι ή το ηχείο μέσα στο γυάλινο βάζο. Βεβαιωθείτε ότι δεν αγγίζει τους τοίχους του βάζου.
2. Συνδέστε το κουδούνι: Συνδέστε το κουδούνι σε πηγή ενέργειας.
3. Ακούστε το κουδούνι: Ενεργοποιήστε το κουδούνι και ακούστε τον ήχο του. Θα πρέπει να το ακούσετε με σαφήνεια.
4. Συνδέστε την αντλία κενού στο βάζο και αρχίστε σιγά -σιγά να εκκενώσετε τον αέρα μέσα. Μπορείτε να ακούσετε τον ήχο του κουδουνιού να γίνεται πιο ήσυχο.
5. Δημιουργία κενού: Συνεχίστε να αντλείτε μέχρι να δημιουργήσετε ένα κενό μέσα στο βάζο. Σε αυτό το σημείο, θα πρέπει να ακούσετε μόλις οποιονδήποτε ήχο από το κουδούνι.
6. Προαιρετικά:Καταγράψτε τους ήχους: Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα μικρόφωνο και έναν καταγραφέα ήχου για να καταγράψετε την μεταβαλλόμενη ένταση του ήχου καθώς ο αέρας εκκενώνεται.
Παρατηρήσεις και εξήγηση:
* Αρχική παρατήρηση: Όταν το βάζο είναι γεμάτο με αέρα, μπορείτε να ακούσετε το κουδούνι καθαρά. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα ηχητικά κύματα είναι δονήσεις που ταξιδεύουν μέσα από τα μόρια αέρα.
* Μερικό κενό: Καθώς ο αέρας εκκενώνεται, ο ήχος του κουδουνιού γίνεται πιο αδύναμος. Αυτό συμβαίνει επειδή υπάρχουν λιγότερα μόρια αέρα για τη μεταφορά των δονήσεων, καθιστώντας τον ήχο πιο αδύναμο.
* κενό: Σε ένα κενό, το κουδούνι είναι πρακτικά σιωπηλό. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι δεν υπάρχουν μόρια αέρα για τα ηχητικά κύματα να ταξιδεύουν.
Συμπέρασμα:
Αυτό το πείραμα αποδεικνύει ότι τα ηχητικά κύματα απαιτούν ένα υλικό μέσο για να διαδοθεί. Δεν μπορούν να ταξιδέψουν σε κενό, δείχνοντας ότι ο ήχος χρειάζεται ύλη (όπως ο αέρας, το νερό ή τα στερεά) για να μεταδώσει τις δονήσεις του.