أنبوب مفتوح طوله 1.65m. ما نغمة التردّد الأساسي التي ينتجها في الهيليوم عند درجة حرارة C° 0 ؟ - مع الشرح

Question

أنبوب مفتوح طوله 1.65m. ما نغمة التردّد الأساسي التي ينتجها في الهيليوم عند درجة حرارة C° 0 ؟؟

الإجابة الصحيحة من خلال موقع بوابة الإجابات هي:

295 Hz

 

• فهم المسألة المعطاة:

لدينَا أنبوب مفتوح من الطرفين، طوله ($L = 1.65 \, \text{m}$)، ومملوء بغاز الهيليوم عند درجة حرارة صفر مئوية ($0^\circ\text{C}$). والمطلوب هو حساب التردد الأساسي ($f_1$) لهذه النغمة.

• القوانين المستخدمة:

1. لحساب التردد الأساسي في أنبوب مفتوح، نستخدم القانون التالي:
$$f_1 = \frac{v}{2L}$$
حيث:

• $f_1$: التردد الأساسي (بالهيرتز $\text{Hz}$).
• $v$: سرعة الصوت في الغاز داخل الأنبوب (بالـ $\text{m/s}$).
• $L$: طول الأنبوب (بالـ $\text{m}$).

 

1. لحساب سرعة الصوت ($v$) في غاز الهيليوم عند درجة حرارة $0^\circ\text{C}$، نستخدم قيمة سرعة الصوت المعروفة للهيليوم عند هذه الدرجة، وهي تقريباً:

$$v = 973.5 \, \text{m/s}$$
*(ملاحظة: تختلف سرعة الصوت باختلاف نوع الغاز، وهي في الهيليوم أكبر بكثير منها في الهواء).*

 

 

• خطوات الحل بالتفصيل:

1. معرفة المعطيات:

 

 

• طول الأنبوب ($L$) = $1.65 \, \text{m}$
• سرعة الصوت في الهيليوم ($v$) = $973.5 \, \text{m/s}$

 

 

1. التعويض في قانون التردد الأساسي:

$$f_1 = \frac{973.5}{2 \times 1.65}$$

 

 

1. حساب المقام أولاً:

$$2 \times 1.65 = 3.3$$

 

 

1. إجراء عملية القسمة:

$$f_1 = \frac{973.5}{3.3} = 295 \, \text{Hz}$$

 

 

• النتيجة النهائية:

تردد النغمة الأساسية الناتجة هو 295 Hz.

 

 

اذا كان لديك إجابة افضل او هناك خطأ في الإجابة علي سؤال أنبوب مفتوح طوله 1.65m. ما نغمة التردّد الأساسي التي ينتجها في الهيليوم عند درجة حرارة C° 0 ؟ اترك تعليق فورآ.

Answer 1

إجابة سؤال أنبوب مفتوح طوله 1.65m. ما نغمة التردّد الأساسي التي ينتجها في الهيليوم عند درجة حرارة C° 0 ؟؟ 295 Hz.