Thí Nghiệm Đo Tốc Độ Sóng Âm

I Dụng Cụ Thí Nghiệm

  • 1. Ống cộng hưởng Ống thủy tinh hình trụ có kèm pittông thay đổi chiều dài cột khí.
  • 2. Loa mini (Nguồn âm) Kết nối với máy phát âm tần để tạo sóng âm.
  • 3. Máy phát âm tần Tạo tín hiệu sine dải 0.1 - 1000Hz.
  • 4. Cảm biến & Bộ thu Đo cường độ âm (dB) và hiển thị dữ liệu.

II Cách Tiến Hành

1. Lắp đặt và chuẩn bị

  • Kết nối Cảm biến âm thanh và Loa vào hệ thống.
  • Đặt Loa và Cảm biến ngay sát đầu hở của ống cộng hưởng.
  • Đẩy Pittông về vị trí sát miệng ống (vạch số 0).

2. Thực hiện đo đạc

Bước 1: Chỉnh máy phát tần số f = 650 Hz.

Bước 2: Kéo từ từ Pittông ra xa. Quan sát cường độ âm.

Bước 3: Tìm vị trí s1 đầu tiên mà âm thanh nhỏ nhất (Nút sóng).

Bước 4: Tiếp tục kéo tìm nút sóng thứ hai s2.

Lặp lại quy trình với tần số f = 850 Hz để kiểm chứng.

III Tính Toán Kết Quả

Khoảng cách giữa hai nút sóng liên tiếp bằng một nửa bước sóng (λ/2).

1. Tính Bước Sóng

$$ \lambda = \frac{2 \times |s_2 - s_1|}{n} $$

(n: số bụng sóng giữa 2 nút)

2. Tính Vận Tốc

$$ v = \lambda \times f $$

Ví dụ: Với f=650Hz, s1=0.109m, s2=0.375m (n=1) ⇒ v ≈ 346 m/s.