Reżonanza ta’ Tubu Miftuħ: It-Tul Jissettja l-Pitch

1 · Ippreddi

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?

2 · Tħejjija

  1. Iftaħ il-preset ta’ pipe-resonance u agħfas Reset. It-tubu hu miftuħ f’żewġ tarf, f’ajru ta’ 20°C.
  2. Attiva l-qari ta’ frekwenza fundamentali fuq it-tubu.
  3. Issettja t-tul ta’ tubu għal kull prova u irrekordja l-frekwenza fundamentali.

3 · Ħu d-Dejta

Tul ta’ tubu L (m)Tul ta’ Mewġa Fundamentali λ (m)Frekwenza Fundamentali f₁ (Hz)
0.30
0.50
0.70

Ipinġi l-frekwenza fundamentali f₁ (ass ġewwa) kontra 1/L (ass mal-ġenb) għat-tliet provi tiegħek.

4 · Analizza

  1. 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.
  2. 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.

5 · Estendi

  1. 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?
  2. 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?

Il-Fiżika Wara Dan l-Esperiment

Il-Fundamentali ta’ Tubu Miftuħ

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.

← Lura għall-esperiment

Mewġ u Ħoss

138 Folja ta’ Lab ta’ Fiżika Stampabbli u B’Xejn