Mewġ u Ħoss
risonanza ta’ tubu
Agħfas Riproduċi — ħaddi tubu miftuħ fil-fundamental tiegħu; ir-riżonanza ttella’ r-rispons.
risonanza ta’ tubu — simulazzjoni interattiva ta’ Mewġ u Ħoss. Agħfas Riproduċi — ħaddi tubu miftuħ fil-fundamental tiegħu; ir-riżonanza ttella’ r-rispons. Laboratorju virtwali tal-fiżika b’xejn fil-browser b’kejl SI ħaj u tutorjal gwida.
risonanza ta’ tubu
Tubu miftuħ jirreżona meta l-frekwenza ta’ tmexxija taqbel ma’ mod ta’ mewġ stanti.
Għal tubu miftuħ-miftuħ, it-tuli ta’ mewġa permessi jissodisfaw L = nλ/2. Fir-reżonanza, l-amplitudni tinbena għax l-enerġija tittrażmetti b’mod effiċjenti fil-mod tat-tubu.
- fₙ = n·v/(2L)
- Tubu miftuħ: λₙ = 2L/n
Sommarju ta’ investigazzjoni
Ippjana l-mistoqsija qabel ma tiftaħ il-lab
Il-brief jgħaqqad mal-paġna pre-renderjata: mistoqsija ewlenija, predizzjonijiet li jikkontestaw, rwoli tal-varjabbli, liġijiet li jirregolaw, s-setup, analiżi u talbiet ta’ estensjoni jibqgħu viżibbli u f’dan l-ordni.
Mistoqsija ta’ tmexxija
Kolonna ta’ ajru miftuħa-miftuħa (bħal tubu ta’ orgni miftuħ) tirreżona f’frekwenza fundamentali stabbilita mit-tul tagħha. Jekk tuża tubu inqas, il-pitch resonanti jitla’ jew jinżel?
Predizzjonijiet biex jitqiesu
- Tubu inqas jirreżona f’frekwenza fundamentali inqas.
- Tubu inqas jirreżona f’frekwenza fundamentali ogħla.
- It-tul ta’ tubu ma jaffettwax il-frekwenza fundamentali.
Rwoli tal-varjabbli
X’issettja:
- Tul ta’ tubu L (m)
X’tkejjel:
- Tul ta’ Mewġa Fundamentali λ (m)
- Frekwenza Fundamentali f₁ (Hz)
Kif taħdem l-investigazzjoni
- Iftaħ il-preset ta’ pipe-resonance u agħfas Reset. It-tubu hu miftuħ f’żewġ tarf, f’ajru ta’ 20°C.
- Attiva l-qari ta’ frekwenza fundamentali fuq it-tubu.
- Issettja t-tul ta’ tubu għal kull prova u irrekordja l-frekwenza fundamentali.
l-ekwazzjoni li tiggwida
Il-Fundamentali ta’ Tubu Miftuħ — f₁ = c/(2L)
Kolonna ta’ ajru miftuħa f’żewġ tarf tirreżona b’tul ta’ mewġa sħiħ jaqbel ma’ darbtejn it-tul tagħha (λ = 2L), u jagħti frekwenza fundamentali f₁ = c/(2L) — l-istess relazzjoni ta’ veloċità-tul ta’ mewġa ta’ kwalunkwe mewġa, applikata għall-ħoss fl-ajru.
X’il-folja stampabbli titlob lill-istudenti jaħdmu
- Għal prova waħda, ikkalkula f₁ = c/(2L) bl-użu ta’ c = 331.3·√(1 + 20/273.15) m/s għal ajru ta’ 20°C. Qabbel mat-tabella.
- Il-fundamentali ta’ tubu miftuħ-miftuħ għandu tul ta’ mewġa sħiħ λ = 2L. Ispjega, bl-użu ta’ v = fλ, għalfejn f₁ = c/(2L) jissegwi direttament minn dak it-tul ta’ mewġa.
Fejn dan jidher lil hinn mill-lab
- Tubu magħluq f’tarf wieħed (bħal klarinett) jappoġġja biss armoniċi fard u għandu fundamentali f₁ = c/(4L) — nofs il-frekwenza ta’ dan l-esperiment għall-istess tul. Għalfejn tgħlaq tarf wieħed jiddubbja l-effett ta’ tul ta’ mewġa?
- Il-veloċità ta’ ħoss c tiżdied mat-temperatura ta’ l-ajru. Jekk idoqq dan l-istess tubu barra f’jum ħafna aktar kiesaħ, il-pitch resonanti tiegħu jitla’ jew jinżel? Għalfejn l-istrumenti tar-riħ jeħtieġu tqassim mill-ġdid hekk kif it-temperatura tinbidel?
- AP Physics 2 — Unit 14: Waves, Sound, and Physical Optics
- IB Physics — C.4 Standing waves and resonance
- General High School Physics — Waves & sound
- NGSS High School Physics — Wave properties
- Merħba għal Reżonanza ta’ Tubu
- Agħżel it-tubu
- Agħfas Riproduċi
- Suq il-fundamentali
- Iftaħ il-pannell tal-Proprjetajiet
- Għamirtha!
Iftaħ is-simulazzjoni interattiva biex tibni x-xena, agħfas Riproduċi, u esplora b’kejl ħaj u tutorjal bil-gwida.