நிலை அலைகள்: திடமான நூலில் ஹார்மோனிக்குகள்

1 · கணிப்பு

இரு முனைகளிலும் திடமாக இணைக்கப்பட்ட ஒரு நூல், ஹார்மோனிக்குகள் எனப்படும் குறிப்பிட்ட அதிர்வெண்களில் ஒத்ததிர்வுறுகிறது. 2ஆம் மற்றும் 3ஆம் ஹார்மோனிக்குகளின் அதிர்வெண், அடிப்படை அதிர்வெண்ணுடன் எவ்வாறு தொடர்புடையது?

• ஹார்மோனிக் அதிர்வெண்கள், அடிப்படையுடன் எளிய வடிவம் இல்லாமல் அமையும்.
• ஒவ்வொரு ஹார்மோனிக்கின் அதிர்வெண்ணும் முந்தையதின் பாதி.
• ஒவ்வொரு ஹார்மோனிக்கின் அதிர்வெண்ணும், அடிப்படையின் முழு-எண் மடங்கு.

2 · அமைப்பு

1. நிலை-நூல் முன்னமைப்பைத் திறந்து மீட்டமையை அழுத்துங்கள். இழுவிசை (120 N), நேர் அடர்த்தி (0.01 kg/m), மற்றும் நீளம் (1.2 m) நிலையானவை.
2. நூலில் அடிப்படை-அதிர்வெண் வாசிப்பை இயக்குங்கள்.
3. ஒவ்வொரு முயற்சிக்கும் ஹார்மோனிக் எண் n-ஐ அமைத்து, ஒத்ததிர்வு அதிர்வெண்ணைப் பதிவு செய்யுங்கள்.

3 · தரவு சேகரி

உங்கள் மூன்று முயற்சிகளுக்கும், ஹார்மோனிக் எண் n (x-அச்சு) எதிராக ஒத்ததிர்வு அதிர்வெண் fₙ (y-அச்சு)-ஐ வரையுங்கள். கோடு மூலப்புள்ளி வழியாக செல்கிறதா?

4 · பகுப்பாய்வு

1. T = 120 N, μ = 0.01 kg/m, L = 1.2 m பயன்படுத்தி f₁ = √(T/μ)/(2L), பின்னர் ஒவ்வொரு வரிசைக்கும் fₙ = n·f₁ கணக்கிடுங்கள். அட்டவணையுடன் ஒப்பிடுங்கள்.
2. உங்கள் fₙ-vs-n வரைபடம், f₁ சாய்வுடன், மூலப்புள்ளி வழியாக ஒரு நேர்கோடாக இருக்க வேண்டும். இரு முனைகளையும் திடமாக பிடிப்பது, f₁-இன் முழு-எண் மடங்குகள் மட்டுமே ஒத்ததிர்வுற ஏன் கட்டாயப்படுத்துகிறது என்று விளக்குங்கள்.

5 · நீட்டிப்பு

1. ஒரு கிடார் நரம்பின் அடிப்படை அதிர்வெண், நீங்கள் கேட்கும் சுருதியை அமைக்கிறது, ஆனால் நரம்பு, உயர்ந்த ஹார்மோனிக்குகளிலும் ஒரே நேரத்தில் அதிர்வுற்று, சுருதிக்கு அதன் இசைத்தன்மையைத் தருகிறது. இந்த செயலியில், பல ஹார்மோனிக்குகள் இணைந்ததை இன்னும் எங்கே காணலாம்?
2. நூலின் நீளத்தை பாதியாக்கினால் (இழுவிசை மற்றும் நேர் அடர்த்தி அப்படியே), அடிப்படை அதிர்வெண்ணுக்கு என்ன நடக்கும்? f₁ = v/(2L) பயன்படுத்தி விளக்குங்கள்.

இந்த சோதனையின் பின்னணி இயற்பியல்

← சோதனைக்குத் திரும்பு

138 இலவச அச்சிடக்கூடிய இயற்பியல் ஆய்வகப் பணித்தாள்கள்