1. Назначение
Прибор относится к группе учебного оборудования, предназначенного для проведения демонстрационных опытов, и используется на занятиях по изучению свойств и условий распространения звуковых волн. С его помощью демонстрируют эффект Доплера, влияние среды на распространение звука, измеряют длину звуковой волны и ее скорость.
Кроме того, изделие может использоваться для выполнения учебных опытов при проведении занятий элективных курсов для изучения физических явлений и процессов, лежащих в основе акустики и теории волновых процессов.
Параметры прибора рассчитаны на его работу совместно с типовым оборудованием кабинетов физики учебных учреждений среднего звена.
2 . Устройство изделия и работа с ним
Основной частью прибора является звукоизлучающее устройство, закрепленное на лицевой панели корпуса. С противоположной стороны корпуса имеется ниша с отсеком для размещения элементов электропитания устройства и выключателем. В качестве элементов питания используются малогабаритные гальванические элементы типа LR44 в количестве 3-х штук.
Для демонстрации эффекта Доплера к корпусу прикреплена нить, с помощью которой прибор приводят во вращение.
Для демонстрации необходимости наличия упругой среды для распространения звука прибор включают, обращают внимание учеников на громкость излучаемого звука.
Затем прибор помещают под колокол вакуумной тарелки и откачивают из под него воздух. Отмечают, что звука не слышно. После того, как под колокол запустят воздух, звук вновь становится слышимым.
Для измерения длины звуковой волны прибор закрепляют лапкой штатива на высоте 60-70 см над демонстрационным столом так, чтобы звук излучался в направлении стола перпендикулярно к его поверхности. Прибор включают и, плавно изменяя его высоту над столом, наблюдают периодическое усиление и ослабление громкости звука вследствие образования узлов и пучностей стоячей волны, которая возникает в результате интерференции падающей звуковой волны и волны отраженной поверхностью стола. Расстояние между соседними узлами или пучностями равно половине длины волны. Измерив это расстояние и определяют длину излучаемой звуковой волны.
Для демонстрации эффекта Доплера прибор включают и обращают внимание на тон излучаемого звука. Затем, удерживая за конец нити, его приводят во вращение и отмечают, что в моменты, когда скорость излучателя направлена к наблюдателю высота тона увеличивается, когда от наблюдателя - уменьшается.
3. Технические характеристики
Рабочая частота излучателя звука | 400 Гц |
Напряжение питания излучателя | 3 В |
Длина нити подвеса, не менее | 1 м |
Габаритные размеры прибора, не более | 50×50×40 мм |
Масса изделия в упаковке, не более | 100 г |
4. Комплект поставки
Прибор в сборе | 1 шт |
Руководство по эксплуатации | 1 экз |
Упаковочная тара | 1 шт |