Σε ένα πείραμα για τη μέτρηση της ταχύτητας του ήχου σε χάλυβα ένα μήκος σωλήνα 200 m χτυπάται στο ένα άκρο με σφυρί. Ένα μικρόφωνο άλλο συνδεδεμένο ακριβές χρονομετρητή. Th;
Πλήρης Περιγραφή Πειράματος:
* Υλικά:
* Χάλυβα σωλήνα (μήκος 200 μ.)
* Σφυρί
* Μικρόφωνο
* Ακριβής χρονοδιακόπτης (με αρκετά υψηλή ανάλυση για τη μέτρηση πολύ σύντομων χρονικών διαστήματος)
* Διαδικασία:
1. Απελευθερώστε το σωλήνα: Χτυπήστε το ένα άκρο του χαλύβδινου σωλήνα με το σφυρί.
2. Καταγράψτε τον ήχο: Τοποθετήστε το μικρόφωνο στο άλλο άκρο του σωλήνα και χρησιμοποιήστε το χρονοδιακόπτη για να καταγράψετε την ακριβή ώρα που χρειάζεται για τον ήχο της απεργίας σφυρί για να φτάσετε στο μικρόφωνο.
3. Μετρήστε το χρόνο: Σημειώστε τη χρονική διαφορά μεταξύ του χτύπημα του σωλήνα και της λήψης του ήχου στο μικρόφωνο.
Υπολογισμός της ταχύτητας του ήχου:
1. απόσταση: Γνωρίζετε την απόσταση που ταξίδεψε ο ήχος (το μήκος του σωλήνα, 200 μέτρα).
2. Ώρα: Μετρήσατε το χρόνο που χρειάστηκε για τον ήχο να ταξιδέψει αυτή την απόσταση.
3. Ταχύτητα: Η ταχύτητα του ήχου υπολογίζεται διαιρώντας την απόσταση από την ώρα:
* Ταχύτητα =απόσταση / ώρα
Παράδειγμα:
Ας πούμε ότι ο χρόνος που μετρήθηκε ήταν 0,12 δευτερόλεπτα.
* Ταχύτητα =200 μέτρα / 0,12 δευτερόλεπτα
* Ταχύτητα =1666,67 μέτρα ανά δευτερόλεπτο
Σημαντικές εκτιμήσεις:
* Ακρίβεια του χρονοδιακόπτη: Η ακρίβεια του χρονοδιακόπτη σας θα επηρεάσει άμεσα την ακρίβεια της μέτρησης ταχύτητας σας.
* Θερμοκρασία: Η ταχύτητα του ήχου σε χάλυβα ποικίλλει ελαφρώς με τη θερμοκρασία. Μπορεί να χρειαστεί να εξετάσετε αυτόν τον παράγοντα για ακριβείς μετρήσεις.
* Άλλοι παράγοντες: Η παρουσία τυχόν ατελειών ή αλλαγών στο υλικό του σωλήνα θα μπορούσε να επηρεάσει τον χρόνο ταξιδιού του ήχου.
Επιτρέψτε μου να ξέρω αν έχετε άλλες ερωτήσεις ή θέλετε να συζητήσετε περαιτέρω το πείραμα!
