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音の波とドップラー シフト

概要

ソース:アリアナ ブラウンAsantha Cooray 博士は、物理学教室 & 天文学、物理的な科学の学校、カリフォルニア大学、アーバイン、カリフォルニア州

波は、材料の媒体または空スペースを通って伝達妨害です。光波は真空中と物質のいくつかのフォームを移動できる、横振動の伝播の方向に垂直を自然の中です。ただし、音の波、空気のような弾性体を通過する圧力波、自然、つまり振動が伝播の方向に平行の縦です。サウンド メディアに導入する人やピアノ、弦楽の声帯のような振動する物体によって空気中の粒子は、振動する物体前方と後方を移動すると前方と後方の動きを経験します。これは、結果、空気中の微粒子を一緒に、圧縮空気の領域を圧迫しと、彼らは離れて、広がっている他の地域と呼ばれる希薄化と呼ばれます。音波によって作成されたエネルギーは圧縮と小さな動きの運動エネルギーおよび媒体の粒子の速度によって作成された潜在的なエネルギーの間で揺れます。

圧縮および希薄化は、音波の速度と周波数の間の関係を定義する使用できます。この実験の目的は、空気中の音の速度を測定し、ドップラー効果と呼ばれる運動の間、音の波を発光オブジェクトの頻度の明白な変更を探索です。

手順

1. 音の速度を測定

  1. セットアップ: 光学ベンチの互いに直面している 2 つのスピーカー。1 つのスピーカーは、BNC t シャツ、オシロ スコープのチャンネル A に接続されている BNC t シャツの他の側面との一側の関数 (信号) のジェネレーターに接続必要があります。2 番目のスピーカーはオシロ スコープのチャンネル B に接続する必要があります。
  2. 信号発生器とオシロ スコープをオンにし、5 kHz の波を生成するジェネレーターにダイヤルを調整します。関数発生器に接続されているスピーカーは、アラームのような音安定したピッチを生成して、オシロ スコープの 2 つの波が表示されます。
  3. 2 つの波は、段階までベンチに沿って B チャネルに接続されているスピーカーをスライドさせます。2 つのスピーカー間の距離を記録します。
  4. ゆっくり、波の位相がチャンネル B スピーカーを後方スライドします。波は、再びの段階まで後方にスライドさせて続行します。スピーカーの間の新しい距離を記録します。
  5. 最初の音の波長を見つけることから最終的な距離を減算し

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結果

部屋の気温: 20 ° C

予想速度: v = 331.4 + 0.6(20) = 343.4 m/s

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申請書と概要

この実験は、音の波としての性質を定義され、探検します。具体的には、音の波の周波数、波長、および速度との関係が確認されました。音叉は、ドップラー効果を発揮する最適なデバイスを作るに 1 つだけの周波数を生成する設計されています。音叉が近づくし、さらにオブザーバー、周波数表示上位と下位として登板、それぞれ。光など、他のフォームの波ドップラー効果と式 2

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タグ
Sound WavesDoppler ShiftMediumTransverse WavesLongitudinal WavesOscillationsPropagationProperties Of Sound WavesDoppler EffectSpeed Of SoundCompressionsRarefactionsWavelengthFrequency

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0:07

Overview

1:03

Properties of Sound Waves and the Doppler Effect

4:01

Measuring the Speed of Sound

6:21

Doppler Effect with a Doppler Apparatus

7:36

Applications

8:47

Summary

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