Garso greičio kietuose kūnuose matavimas stovinčiųjų bangų metodu

Ištrauka

Laboratorinis darbas 
Garso greičio kietuose kūnuose matavimas stovinčiųjų bangų metodu

Darbo tikslas: ​susipažinti su garso charakteristikomis bei jų matavimo metodais.

Darbo užduotys: 
1.Nustatyti garso bangos greitį metaliniame strype.
2.Nustatyti garso bangos dažnį.
3.Apskaičiuoti strypo medžiagos Jungo modulį.

Darbo teoriniai pagrindai ir metodas: ​Svyravimai – tai laike pasikartojantys procesai. Įvairios 
prigimties svyravimai būdingi daugeliui gamtos reiškinių. Žmogaus organizme taip pat nuolat vyksta
pasikartojantys procesai, pvz., ritmingai plaka širdis, virpa balso stygos. Laisvai svyruojantį kūną
veikiant periodiškai kintančia išorine jėga, gaunami priverstiniai svyravimai, kurių pobūdis priklauso
nuo išorinės jėgos ypatumų. Esant tam tikram jėgos kitimo dažniui, svyravimo amplitudė staiga
išauga. Toks ryškus amplitudės padidėjimas vadinamas rezonansu. Jei aplinkos slopinimas yra mažas
rezonansas įvyksta tik tuomet, kai priverstinės jėgos kitimo dažnis sutampa su savųjų svyravimų
dažniu. Kuo didesnis aplinkos slopinimas, tuo rezonansinis dažnis mažesnis už savųjų svyravimų
dažnį, mažesnė ir svyravimų amplitudė. Kūnai sudaryti iš dalelių tarp kurių veikia tamprumo jėgos,
vadinami tampriaisiais, arba tampria aplinka. Tamprumas būdingas visiems kūnams - dujoms,
skysčiams, kietiesiems kūnams. Svyravimo plitimas tampria aplinka vadinamas mechanine banga.
Pagal dalelių svyravimo bangoje kryptį skiriamos išilginės ir skersinės. Banga pernešanti energiją,
vadinama sklindančiąja. Banginis judėjimas erdvėje aprašomas bangos lygtimi. Tampriąsias aplinkos
savybes apibūdinantis dydis, vadinamas Jungo moduliu. Koherentinių bangų, kurių virpesių kryptys
nestatmenos, superpozicija vadinama bangų interferencija. Garsas - mechaninės bangos, kurios
sukelia garso pojūtį. Žemesnio dažnio mechaninės bangos vadinamos infragarsu, didesnio –
ultragarsu. Garso, kaip ir visų mechaninių bangų, plitimo greitis prikolauso nuo aplinkos tampriųjų
savybių, tankio ir temperatūros. Kylant temperatūrai, garso greitis didėja.
Darbo priemonės:​ Kundto vamzdis, liniuotė, kanifolijos milteliai, audeklo skiautelė.