Expériences onde mécanique

March 1

Expériences onde mécanique


Les ondes mécaniques sont des impulsions d'énergie se déplaçant à travers une substance. Les vagues fléchissent ou compriment un objet momentanément quand ils passent à travers. Solides, liquides et gaz transportent des ondes mécaniques, mais un vide seront les arrêter à froid. Des exemples d'ondes mécaniques comprennent des séismes, des sons et des vagues océaniques. Les expériences peuvent facilement montrer comment les ondes mécaniques travailler, la différence entre les ondes transversales et longitudinales et la tension d'effet a sur eux.

Impulse Vague

Attachez une corde solidement à un objet solide fixé à un mur, comme un garde-corps. Tenir la corde et à pied du mur jusqu'à ce que la corde a un peu de mou restant. Jerk la corde fortement de haut en bas, comme la fissuration d'un fouet. Observer qu'une onde se déplace le long de la corde de votre main sur le mur, et retour. Le mur solide "reflète" l'onde de nouveau à vous. Si vous regardez attentivement, la vague se déplaçant vers vous est une image miroir inversé, ou, de l'onde que vous avez envoyé. Selon la troisième loi du mouvement de Newton, lorsque la vague atteint le mur, le mur doit répondre en tirant dans la direction opposée. Cette réaction produit l'onde de retour inversée.

Onde stationnaire

Attachez une corde entre deux objets solides et de laisser un peu de mou dans la corde. Si vous déplacez la corde de haut en bas à plusieurs reprises, les vagues allers et retours entre les deux objets. Essayez tortillant la corde plus rapide et plus lent. À un certain point, vous verrez une forme d'onde stationnaire, semblant comme si l'onde ne se déplace pas. La longueur de l'onde est une simple fraction de la distance entre les deux objets. Par exemple, si vous voyez une onde stationnaire avec un pic et une vallée, la longueur d'onde est la même que la distance entre les objets. Si vous voyez deux pics et vallées, la longueur d'onde est la moitié de la distance. Le plus vite vous déplacez la corde, les vagues plus permanentes que vous verrez.

Tension

Coupez une bande de caoutchouc longue il est donc une bande à la place d'une boucle. Tirez la bande de caoutchouc entre vos doigts jusqu'à ce que le mou disparaît. Pincez la bande de caoutchouc et d'observer qu'il vibre, bien que lentement. Tirez le caoutchouc à plus serré et arrache à nouveau. Notez qu'il vibre plus rapidement. La tension de la bande de caoutchouc plus, plus vite il vibre.

Compression Vague

Lay un long printemps Slinky sur un sol dur et l'étirer entre vous et un compagnon. Si vous prenez du côté du ressort à l'autre, vous obtenez une onde transversale, comme une corde fait. Si vous poussez rapidement le ressort et tirez, vous créez une onde de compression. L'onde de compression ne se tortiller pas les côté de printemps; à la place, il envoie une onde avant le long de sa longueur, la compression des bobines et des étirements autres. Comme l'onde transversale, l'onde de compression reflète de nouveau à vous quand il frappe l'extrémité opposée. Les ondes sonores sont des ondes de compression qui se produisent sous forme de molécules presser et développer si l'air.

Bell à vide

Obtenir un appareil «cloche dans le vide", une batterie de lanterne de 6 volts et une pompe à vide. Assurez-vous que le couvercle du bocal contenant la cloche est vissé serré. Branchez la batterie au brièvement cloche et que vous entendez la cloche sonner bruyamment. Raccorder la pompe de vacuump à un tuyau et le tuyau au raccord de vide du pot. Tourner la pompe à vide. Branchez la cloche à nouveau la batterie. Comme la pompe aspire l'air du pot, la cloche sonne devient plus faible jusqu'à ce que vous pouvez à peine l'entendre. Vous pouvez voir le clapper frappant la cloche. Déconnecter le tuyau et tourner la pompe. Comme l'air se précipite, on entend à nouveau la cloche. Les ondes mécaniques, tels que le son, ont besoin d'un moyen par lequel voyager. Retirer le milieu, l'air, et les disparaît sonores.