ஒத்ததிர்வு காற்றுத் தம்பத்தை பயன்படுத்தி காற்றில் ஒலியின் திசைவேகம் காணல்

ஒத்ததிர்வு காற்றுத் தம்பத்தை பயன்படுத்தி காற்றில் ஒலியின் திசைவேகம் காணல். 

நோக்கம்

ஒத்ததிர்வு காற்றுத்தம்பத்தைப் பயன்படுத்தி அறை வெப்பநிலையில் காற்றில் ஒலியின் திசைவேத்தைக் கண்டறிதல்.

தேவையான கருவி

ஒத்ததிர்வுக்குழாய், அதிர்வெண் தெரிந்த மூன்று இசைக்கவைகள், இரப்பர் சுத்தியல், வெப்பநிலைமானி குண்டு நூல், (plum line), நீர் உள்ள கொள்கலன்.

வாய்ப்பாடு

இங்கு;

V → காற்றில் ஒலியின் திசைவேகம் (m s-1)

l1 , l2 → முதல் மற்றும் இரண்டாவது ஒத்ததிர்வு நீளங்கள்(m)

v → இசைக்கவையின் அதிர்வெண் (Hz)

விளக்கப்படம்

செய்முறை

• ஒத்ததிர்வுக் குழாயின் நிலையினை சரி செய்வதன் மூலம் குழாயினுள் காற்றுத்தம்பத்தின் நீளம் மிகவும் சிறியதாக அமைக்கலாம்.

• ஒத்ததிர்வு குழாயில் திறந்த முனைக்கு அருகில் ஒரு அதிர்வெண் தெரிந்த இசைக்கவையை கிடைத்தளமாக வைத்துக்கொண்டு ரப்பர் சுத்தியால் தட்டவேண்டும். இசைக்கவையானது அதன் இயல்பான அதிர்வெண்ணில் நெட்டலையை இப்பொழுது உருவாக்குகின்றது.

• ஒலி அலைகள் குழாயின் கீழ் வரை சென்று நீர்பரப்பினால் எதிரொலிப்பு அடைகிறது.

• ஒத்ததிர்வு குழாயின் நீர் சேமிப்புக்கலனை உயர்த்தியோ அல்லது இறக்கியோ பெரும ஒலி கேட்குமாறு செய்ய வேண்டும்.

• இந்த நிலையில் திரவத்தம்ப உயரம் அளவிடப்படுகிறது. இந்த அளவு முதல் ஒத்ததிர்வு நீளம் l1 ஆக எடுத்துக் கொள்ளப்படுகிறது

• பிறகு முதல் ஒத்ததிர்வு நீளத்தின் இருமடங்கிற்கு குழாயானது தோராயமாக உயர்த்தப்படுகிறது. இசைக்கவையை சரியாக மறுபடியும் குழாயின் திறந்த முனையில் வைக்கவேண்டும்.

• பெரும் ஒலியானது கேட்கும் வரை குழாயின் உயரத்தை மாற்ற வேண்டும்.

• இந்நிலையில் காற்றுத்தம்பத்தின் நீளத்தை அளவிட வேண்டும். இந்த அளவு இரண்டாவது ஒத்ததிர்வு நீளம் l2 ஆகும். V = 2v(l2 − l1) என்ற தொடர்பைப் பயன்படுத்தி அறை வெப்பநிலையில் காற்றில் ஒலியின் திசைவேகத்தைக் கணக்கிடலாம்.

• வெவ்வேறு அதிர்வெண்கள் கொண்ட இசைக்கவைகளைப் பயன்படுத்தி சோதனையை மீண்டும் செய்து l1 மற்றும் l2 அளவீடுகளை அட்டவணைப்படுத்த வேண்டும்..

• கணக்கிடப்பட்ட மதிப்புகளின் சராசரி அறைவெப்பநிலையில் காற்றில் ஒலியின் திசைவேகத்தினைத் தரும்.

காட்சிப்பதிவுகள்

கணக்கீடு

அறைவெப்பநிலையில் காற்றில் ஒலியின் திசைவேகம், V = 2v(l2 − l1) = ____________ m s-1

முடிவு

அறைவெப்பநிலையில் காற்றில் ஒலியின் திசைவேகம், (V) = ____________ m s-1