Молекулярная физика и термодинамика. Беховых Ю.В - 47 стр.

UptoLike

47
,
Р
ρ
µ
=⋅
(3)
где Р − давление газа;
µ
− масса одного моля (молярная масса) газа;
Ρ плотность газа;
R = 8,31 Дж/(К·моль) − универсальная газовая постоянная;
Т − абсолютная температура.
Для измерения скорости звука нужна специальная аппаратура.
Описание установки
Прибор для измерения скорости звука изображен на рисунке.
Рис. Прибор для измерения скорости звука в воздухе
С помощью звукового генератора в телефоне Т1 возбуждаются
звуковые колебания, которые, распространяясь в трубе, улавливаются
телефоном Т2. Возникающий в Т2 сигнал наблюдается на осцилло-
графе. В условиях опыта волна, доходя до телефона Т2, отражается от
него и возвращается к телефону Т1, от которого вновь отражается и по
трубе идет к Т2 и т.д. Если отраженная от Т1 волна и волна, возбуж-
даемая звуковым генератором, имеют одинаковые фазы, то при их
сложении резко увеличивается амплитуда результирующего колеба-
ния, наступает
акустический резонанс. Это явление сопровождается
резким увеличением сигнала на экране осциллографа, что и отмечает-
ся в эксперименте. Следовательно, ближайшее расстояние между по-
ложениями микрофона, при которых наблюдается акустический резо-
нанс, равно половине длины звуковой волны, а расстояние между
двумя последовательными резонансами − длине звуковой волны:
L
12
=
λ
/2; L
23
=
λ
/2; L
34
=
λ
/2; L
13
=
λ
, (4)
где λ длина звуковой волны (минимальное расстояние между двумя
точками звуковой волны, колеблющимися в одинаковой фазе).
                                 ρ
                            Р=     ⋅ RТ ,                         (3)
                                 µ
где Р − давление газа;
    µ − масса одного моля (молярная масса) газа;
    Ρ − плотность газа;
    R = 8,31 Дж/(К·моль) − универсальная газовая постоянная;
    Т − абсолютная температура.
     Для измерения скорости звука нужна специальная аппаратура.
                       Описание установки
    Прибор для измерения скорости звука изображен на рисунке.




          Рис. Прибор для измерения скорости звука в воздухе

     С помощью звукового генератора в телефоне Т1 возбуждаются
звуковые колебания, которые, распространяясь в трубе, улавливаются
телефоном Т2. Возникающий в Т2 сигнал наблюдается на осцилло-
графе. В условиях опыта волна, доходя до телефона Т2, отражается от
него и возвращается к телефону Т1, от которого вновь отражается и по
трубе идет к Т2 и т.д. Если отраженная от Т1 волна и волна, возбуж-
даемая звуковым генератором, имеют одинаковые фазы, то при их
сложении резко увеличивается амплитуда результирующего колеба-
ния, наступает акустический резонанс. Это явление сопровождается
резким увеличением сигнала на экране осциллографа, что и отмечает-
ся в эксперименте. Следовательно, ближайшее расстояние между по-
ложениями микрофона, при которых наблюдается акустический резо-
нанс, равно половине длины звуковой волны, а расстояние между
двумя последовательными резонансами − длине звуковой волны:
                L12 = λ/2; L23 = λ/2; L34 = λ/2; L13 = λ,        (4)
где λ − длина звуковой волны (минимальное расстояние между двумя
        точками звуковой волны, колеблющимися в одинаковой фазе).
                                 47