Wie , um die Wellenlänge einer stehenden Welle Bestimmen

Am Wellen, mit denen Sie vertraut sind, sind wahrscheinlich ausbreitenden Wellen , wie sie am Strand gesehen . Eine sich ausbreitende Welle bewegt sich durch das Medium , wie Wasser, aber stehende Wellen auftreten , still zu sein . Wenn zwei Wellen breiten sich in entgegengesetzten Richtungen bei einer spezifischen Frequenz , die so genannte harmonische Frequenz , in einem begrenzten Medium verursacht konstruktive Interferenz sie erscheinen stillzustehen . Sie können eine stehende Welle, die durch Zupfen der Saite einer Gitarre zu beobachten. Eine stehende Welle ist nicht wirklich eine Welle, sondern ein Muster aus zwei oder mehr Wellen unterziehen Störungen gebildet . Sie können sehr einfach eine stehende Welle und bestimmen seine Wellenlänge in wenigen steps.Things Sie brauchen
MetallspuleSpielzeug oder Seil
Maßband
2 Assistenten
anzeigen Weitere Anweisungen

1

Halten Sie das eine Ende eines Seillänge oder Spulen Spielzeug in der Hand. Geben Sie das andere Ende an den Assistenten und strecken es zwischen den beiden von Ihnen . Achten Sie darauf, ein wenig Spielraum , um die Welle machen lassen .
2

Bewegen Sie Ihre Hand nach oben und einmal nach unten schnell und eine Welle erzeugt. Der Assistent sollte sein Ende des Seils noch halten . Dies schafft eine feste Grenze, die um eine stehende Welle zu erstellen hilft . Zuerst solltest du sehen, die Welle ausbreiten unten das Seil zu Ihrem Assistenten. Beachten Sie, dass , wenn die Welle zurückkehrt , ist es auf den Kopf, oder umgekehrt . Wie es bewegt sich weg von dir, wird die Wellen genannt einen Vorfall kamm, und wie es umgekehrten kehrt es heißt ein reflektiertes Trog.
3

Wiederholen Sie Schritt 2 , und erstellen Sie eine Welle. Dieses Mal schaffen eine weitere Welle genau in dem Moment die erste Welle Ihrem Assistenten erreicht . In der Theorie sollten die beiden Wellen in der Mitte des Seils und der Kamm und Trog wird gegenseitig aufheben treffen , die Schaffung eines Knotens. Mit anderen Worten, ein Knoten, an dem keine Verschiebung von der Mitte . Dies erfordert jedoch genaue Zeitpunkt , so ist es unwahrscheinlich, dass Sie bei der Schaffung einer einzigen stehenden Welle auf diese Weise erfolgreich zu sein.
4

Bewegen Sie Ihre Hand immer wieder auf und ab , um eine Serie von Wellen zu erzeugen. Ihr Partner weiterhin seine Ende des Seils noch halten . Experiment mit der Frequenz , in der Sie die Wellen zu schaffen. Wenn die Antriebsfrequenz , dh die Frequenz , die Sie verschieben Sie Ihre Hand auf und ab, trifft die Eigenfrequenz des Seils , werden Sie eine stehende Welle zu erzeugen. Dies wird als Resonanz. Um die Wellenlänge zu messen , müssen Sie das Seil schwingen , so dass Sie mindestens einen Knoten sehen können.
5

Messen Sie die Wellenlänge. Wie Sie weiter , um das Seil bei der Resonanzfrequenz schwingen , misst ein dritter Assistent die Länge des Seils aus der Hand des des Assistenten , um den Knoten in der Mitte des Seils. Eine Wellenlänge ist der Abstand von Knoten zu Knoten , von Kamm zu Kamm oder Trog zu Trog. In diesem Beispiel ist es am einfachsten, von Knoten zu Knoten zu messen. Beachten Sie, dass immer noch die Hand deines Assistent erstellt ein Knoten .
6

Messen Sie die Frequenz durch Zählen der Anzahl der Hand vervollständigt ein Auf und Ab -Zyklus pro Minute.