Ljudhastighet i ett vattenfyllt rör
"Ett vertikalt rör är fyllt med vatten. Över mynningen hålls en liten högtalare som sänder ut en ton med frekvensen 620 HZ. När vattenytan inne i röret sänks uppstår vid vissa lägen resonans i luftpelaren ovan vattenytan. Ett läge då resonans uppstår får vi då vattenytan står 409 mm unde rrörets kant och nästa när vattenytan står 682 mm under kanten.
Vilket värde ger dessa mätningar på ljudhastigheten i luft?"
Behöver hjälp med denna fråga då jag gör fel längs vägen.
Det jag gör är att:
Våglängd i sluten pipa ->
λ1 = 4L
λ2 = 4L/3
sedan sätter jag in 0,409 m respektive 0,682 m
Då får jag 2 olika våglängder som sedan ger mig 2 olika hastigheter när jag sätter in dom i "λ x f = v".
Att få 2 olika hastigheter känns inte rimligt. Vad är det jag ska göra för att lösa uppgiften?
Det kanske är t ex λ3och λ4?
Smaragdalena skrev :Det kanske är t ex λ3och λ4?
Ska jag då fortsätta tills jag får 2st λ som ger samma v? Vad blir ens λ isf? Vad kommer efter "λ1 = 4L
λ2 = 4L/3", alltså vad är λ3 i relation till pipans längd?
Har du ritat? Själv skulle jag aldrig våga försöka lösa den här uppgiften utan att skissa upp vilka våglängder som ger resonans.
Smaragdalena skrev :Har du ritat? Själv skulle jag aldrig våga försöka lösa den här uppgiften utan att skissa upp vilka våglängder som ger resonans.
Detta är vad jag gjort:
Om du har en pipa, sluten i ena ändan (vattnet) och öppen i den andra så får du resonans vid lambda/4, 3lambda/4, 5 lambda/4 osv vilket kan uttryckas
lambda/4* (1+2n) vid grundtonen är n = 0.
I ditt exempel är det inte givet att vi har resonans vid grundtonen det står bara ett läge.. och nästa läge
Vi har alltså två på varandra följande toner, antingen grundton och första överton eller någon annan kombination av två på varandra följande övertoner.
Du kan alltså teckna ekvationerna
lambda/4* (1+2n) = 0,409
och
lambda/4* (1+2(n+1))=0,682
Två ekvationer två obekanta, dvs borde gå att lösa, men det är nog enklare att prova med några olika värden på n tills du träffar rätt.
