Як знайти частоту звукових коливань.

Звуком називають хвилі механічних деформацій, що поширюються в будь-який досить пружною середовищі (рідинах, твердих тілах, газах). Як і інші хвилі, звук характеризується, зокрема, частотою коливань. Залежно від початкових умов знайти частоту звуку можна різними способами.
Вам знадобиться
  • - калькулятор;
  • - фізичний довідник;
  • - тахометр;
  • - звуковий датчик;
  • - осцилограф.
Інструкція
1
Знайдіть частоту звукових коливань, якщо відома довжина їх хвиль і швидкість звуку в середовищі, де вони поширюються. Обчислення слід проводити за формулою F = V/L. Тут V - швидкість звуку в середовищі, а L - довжина хвилі (відома величина). Значення швидкостей звуку для різних середовищ можна довідатися з фізичних довідників. Так, для повітря при нормальних умовах (температурі в районі 20 ° C і тиску, близькому до атмосферного) це значення становить 341 м/с. Тому, наприклад, звукові коливання в повітрі з довжиною хвилі в 0,25 м матимуть частоту 341/0,25 = 1364 Гц.
2
Знайти частоту звукових коливань, знаючи їх період, можна за простою формулою: F = 1/T. Зверніть увагу на те, що для отримання коректних значень частоти, представлених в герцах, період T повинен бути виражений системі СІ, тобто мати розмірність в секундах.
3
Для отримання частоти звукових коливань, що поширюються в реальному середовищі, здійсните фізичний експеримент. Застосуйте спеціалізований пристрій - тахометр. Сьогодні тахометри, як правило, мають високу точність вимірювань і відображають інформацію в готовому вигляді на цифровому індикаторі.
4
При відсутності тахометра для знаходження частоти звуку можна скористатися мікрофоном або іншим звуковим датчиком з достатньою чутливістю, а також осциллографом. Підключіть датчик до осцилографа і створіть умови для отримання сигналу (наприклад, помістіть датчик в досліджувану середу). Підберіть чутливість осцилографа так, щоб коливання на екрані відображалися з достатньою амплітудою. Шляхом підстроювання частоти розгортки доможіться відображення стійкої картинки. Дізнайтеся період звукових коливань, орієнтуючись на шкалу приладу. Знайдіть частоту, використовуючи спосіб, описаний в другому кроці.
Зверніть увагу
При обчисленнях, пов'язаних з отриманням значень частоти звуку, завжди переводите всі відомі значення в систему СІ.
Корисна порада
Якщо додатково потрібно знайти циклічну частоту звукових коливань, розрахуйте її за формулою w = 2 * PI * F, де F - частота, виражена в герцах, отримана одним з описаних способів.