Sveving: to nærliggende frekvenser som interfererer

1 · Prediker

To høyttalere spiller toner som er nesten samme frekvens. En lytter hører lydstyrken pulsere opp og ned. Hva bestemmer hvor raskt den pulserer?

• Pulsfrekvensen tilsvarer summen av de to frekvensene.
• Pulsen (sveve-)frekvensen tilsvarer forskjellen mellom de to frekvensene.
• Pulsfrekvensen tilsvarer gjennomsnittet av de to frekvensene.

2 · Oppsett

1. Åpne to-kilder-sveving-forhåndsinnstillingen og trykk Nullstill. Kilde 1 er fast ved 440 Hz.
2. Aktiver svevefrekvens- og bærefrekvens-avlesningene ved observatøren.
3. Sett kildes 2 frekvens for hvert forsøk og registrer svevefrekvensen.

3 · Samle inn data

Plott svevefrekvens f_beat (y-akse) mot |f₂ − f₁| (x-akse) for dine tre forsøk.

4 · Analyser

1. For ett forsøk, beregn f_beat = |f₂ − f₁| og f_c = (f₁ + f₂)/2. Sammenlign begge med tabellen.
2. Forklar hvorfor en lytter oppfatter én tone nær bærefrekvensen, med lydstyrken pulserende ved den (mye langsommere) svevefrekvensen.

5 · Utvid

1. Musikere stemmer instrumenter ved å lytte etter sveving mellom tonen sin og en referansetone, og justerer til svevingen sakker til null. Forklar hvorfor null sveving betyr at de to frekvensene er nøyaktig like.
2. Etter hvert som f₂ kommer nærmere og nærmere f₁, hva skjer med svevefrekvensen? Hva ville du hørt i grensetilfellet f₂ = f₁?

Fysikken bak dette eksperimentet

← Tilbake til eksperimentet

138 gratis, utskrivbare fysikk-arbeidsark