إيجاد سرعة الصوت في الهواء باستخدام الرنين في الأعمدة الهوائية
إيجاد سرعة الصوت في الهواء باستخدام الرنين في الأعمدة الهوائية
ملاحظة / يوجد نهاية الدرس ملفات من نوع pdf , doc , ppt ، للقراءة أو عمل بحث
ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
أولاً :إيجاد سرعة الصوت في الهواء باستخدام الرنين في الأعمدة الهوائية المغلقة :
الأدوات اللازمة لتنفيذ التجربة :
شوكة رنانة معلومة التردد ، مخبار مملوء بالماء ، مسطرة ، أنبوبة مفتوحة
الخطوات :
- املأ المخبار بالماء حتى حافته
- ضع الأنبوبة المفتوحة الطرفين داخل المخبار
- غمر الأنبوبة حتى يصبح طرفها (أ) قريباً من سطح الماء في المخبار .
- اطرق الشوكة الرنانة وقربها من فوهة الأنبوبة .
- ارفع الأنبوبة تدريجياً حتى يحدث أقوى رنين .
- قس طول العمود الهوائي وليكن ل1.
- قس قطر المخبار بالمسطرة ومنه عين نصف القطر ( نق )
- كرر الخطوات وجد متوسط الطول ( ل1) الذي تحدث عنده التقوية الأولى للشوكة المعلومة .
- كرر التجربة باستخدام شوك أخرى ذات ترددات مختلفة
- أوجد الطول الصحيح لأقصر عمود هوائي مغلق من الآتي : الطول الصحيح لأقصر عمود هوائي ( ل1 + 0.6 نق )
- أوجد سرعة الصوت من القانون : ع = التردد × 4 ( ل1 + 0.6 نق )
ويمكن حساب سرعة الصوت أو حساب التردد ( بإهمال تصحيح النهاية لأنه مقداراً صغيراً ) كالآتي :
ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
ثانياً : إيجاد سرعة الصوت في الهواء باستخدام الرنين في الأعمدة الهوائية المفتوحة Open Air Columns
تعريف العمود الهوائي المفتوح : عبارة عن أنبوبة مفتوحة الطرفين على شكل أنبوبين يتحرك أحدهما داخل الآخر للتحكم في طول العمود الهوائي ريادة ونقصاناً . الشكل المقابل يوضح ذلك .
ثانياَ : تجربة توضح العلاقة بين تردد العمود الهوائي المفتوح وطوله :
الأدوات : أنبوبتين مفتوحتي الطرفين تنزلق إحداهما بالأخرى ، مسطرة ، شوكة رنانة ، حامل .
خطوات تنفيد النشاط ( التجربة ) :
- ادخل الأنبوبة الصغرى في الأنبوبة الكبرى بحيث يصير العمود الهوائي المفتوح أقصر ما يمكن وثبتها على حامل كما في الشكل .
- اطرق شوكة رنانة معلومة التردد ( f ) وقربها من فتحة الأنبوبة ثم اسحب الأنبوبة الكبرى تدريجياً ليزداد طول العمود الهوائي حتى تسمع أقوى صوت . ماذا تسمى هذ الظاهر ؟
- قس بالمسطرة طول العمود الهوائي ( ل1 ) . ويكون العمود الهوائي المفتوح يساوي تردد الشوكة الرنانة .
- كرر الخطوات السابقة وجد متوسط الطول وسجل النتائج في الجدول
- نوجد العلاقة بين تردد العمود الهوائي وطوله ، من العلاقة السابقة في التجربة السابقة .
- قارن نتائج هذا النشاط في الحالتين ( المغلف ، المفتوح )
ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
الموضوع السابق ...... الموضوع التالي
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ