Gelombang Bergerak pada Tali: Laju, Frekuensi, dan Panjang Gelombang

1 · Ramal

Tali di bawah tegangan tetap membawa satu gelombang bergerak. Jika anda memacunya pada frekuensi lebih tinggi, apa yang berlaku pada panjang gelombang?

• Panjang gelombang lebih pendek -- laju gelombang kekal tetap, jadi frekuensi lebih tinggi memampatkan corak.
• Panjang gelombang lebih panjang pada frekuensi lebih tinggi.
• Panjang gelombang tidak berubah dengan frekuensi.

2 · Susun

1. Buka praset gelombang-bergerak dan tekan Set semula. Tegangan tali (120 N) dan ketumpatan linear (0.01 kg/m) adalah tetap.
2. Aktifkan bacaan panjang-gelombang pada tali.
3. Tetapkan frekuensi pacuan bagi setiap percubaan dan rekod panjang gelombang setelah corak stabil.

3 · Kumpul Data

Plot panjang gelombang λ (paksi-y) melawan 1/f (paksi-x) bagi tiga percubaan anda. Adakah garisnya lurus melalui asal?

4 · Analisis

1. Bagi satu percubaan, kira v = √(T/μ) menggunakan T = 120 N dan μ = 0.01 kg/m, kemudian λ = v/f. Bandingkan kedua-duanya dengan jadual.
2. Laju gelombang sama dalam ketiga-tiga percubaan. Terangkan, menggunakan v = fλ, mengapa menggandakan frekuensi mesti menyekurangkan panjang gelombang.

5 · Lanjutkan

1. Jika anda menaikkan tegangan tali dan bukannya frekuensinya, adakah laju gelombang meningkat atau menurun? Adakah panjang gelombang pada frekuensi tetap menjadi lebih panjang atau lebih pendek?
2. Laju gelombang bergantung pada medium (tegangan dan ketumpatan linear di sini), bukan pada betapa pantas anda menggoyang tali. Terangkan mengapa frekuensi dan laju gelombang ialah kuantiti bebas yang anda tetapkan secara berasingan.

Fizik di Sebalik Eksperimen Ini

← Kembali ke eksperimen

138 Lembaran Kerja Makmal Fizik Boleh Cetak Percuma