يمثل الشكل 21-3 أنبوبا بلاستيكيا مموجا مرنا طوله m 0.85. وعندما يتأرجح ينتج نغمة تردّدها يماثل أقل تردّد ينتجه أنبوب مفتوح له الطول نفسه. ما تردّد النغمة ؟؟
الإجابة الصحيحة من خلال موقع بوابة الإجابات هي:
2.0x10 2 Hz
- المعطيات:
- طول الأنبوب ($L$) = $0.85\text{ m}$
- سرعة الصوت في الهواء ($v$) = تقريباً $343\text{ m/s}$ (القيمة القياسية لسرعة الصوت ما لم يُذكر غير ذلك في المسألة).
- نوع الأنبوب: أنبوب مفتوح من الطرفين (ينتج أقل تردد يماثل التردد الأساسي للأنبوب المفتوح).
- القانون المستخدم:
لحساب أقل تردد (التردد الأساسي $f_1$) لأنبوب مفتوح من الطرفين، نستخدم القانون التالي:
$$f_1 = \frac{v}{2L}$$
يثبت هذا القانون أن التردد الأساسي يتناسب طردياً مع سرعة الصوت وعكسياً مع ضعف طول الأنبوب.
1. نعوض بالقيم في القانون:
$$f_1 = \frac{343}{2 \times 0.85}$$
- نضرب المقام أولاً:
$$2 \times 0.85 = 1.7$$
- نقسم سرعة الصوت على الناتج:
$$f_1 = \frac{343}{1.7} \approx 201.76\text{ Hz}$$
- التقريب إلى الصورة العلمية (Notation):
- لكتابة الناتج بالصورة العلمية الصحيحة كما هو مطلوب في الإجابة النهائية، نحرك الفاصلة منزلتين إلى اليسار:
$$201.76 \approx 2.0 \times 10^2\text{ Hz}$$
اذا كان لديك إجابة افضل او هناك خطأ في الإجابة علي سؤال يمثل الشكل 21-3 أنبوبا بلاستيكيا مموجا مرنا طوله m 0.85. وعندما يتأرجح ينتج نغمة تردّدها يماثل أقل تردّد ينتجه أنبوب مفتوح له الطول نفسه. ما تردّد النغمة ؟ اترك تعليق فورآ.
