مثل بيانيا العلاقة بين الطول الموجي ومقلوب التردّد (f/1). ما نوع العلاقة التي يبينها الرسم البياني؟ حدّد سرعة الصوت من الرسم البياني~؟
إجابة الطالب المختصرة من خلال موقع بوابة الإجابات هي
يبين الرسم البياني وجود علاقة طردية بين الزمن الـ الدوري (1/f) والطول الموجي. ويمكن حساب سرعة الصوت من خلال حساب ميل الخيط الموضح في الرسم البياني، والذي يساوي تقريبا m/s 343.
بالتأكيد، إليك شرح التمثيل البياني للعلاقة بين الطول الموجي ومقلوب التردد وكيفية استنتاج سرعة الصوت:
**العلاقة بين الطول الموجي ومقلوب التردد**
* **القانون الأساسي:** العلاقة التي تربط بين سرعة الصوت (v)، والطول الموجي (λ)، والتردد (f) هي:
v = λ * f
* **مقلوب التردد:** إذا أخذنا مقلوب التردد (1/f)، يمكننا إعادة كتابة المعادلة كالتالي:
λ = v * (1/f)
* **التمثيل البياني:** إذا رسمنا بيانًا بحيث يمثل الطول الموجي (λ) على المحور الرأسي (y) ومقلوب التردد (1/f) على المحور الأفقي (x)، فإننا نحصل على خط مستقيم.
**نوع العلاقة**
العلاقة بين الطول الموجي ومقلوب التردد هي علاقة **خطية طردية**. هذا يعني أنه كلما زاد مقلوب التردد، زاد الطول الموجي بشكل متناسب.
**تحديد سرعة الصوت من الرسم البياني**
1. **ميل الخط المستقيم:** في الرسم البياني، يمثل ميل الخط المستقيم سرعة الصوت (v).
2. **حساب الميل:** لحساب الميل، اختر نقطتين على الخط المستقيم (x1, y1) و (x2, y2). ثم احسب الميل باستخدام الصيغة:
ميل الخط المستقيم (v) = (y2 - y1) / (x2 - x1)
حيث:
* y2 و y1 هما قيمتا الطول الموجي (λ) للنقطتين المختارتين.
* x2 و x1 هما قيمتا مقلوب التردد (1/f) للنقطتين المختارتين.
**مثال توضيحي**
لنفترض أن لديك الرسم البياني وحصلت على النقطتين التاليتين على الخط المستقيم:
* النقطة الأولى: (x1 = 0.002 s, y1 = 0.686 m)
* النقطة الثانية: (x2 = 0.003 s, y2 = 1.029 m)
لحساب سرعة الصوت:
v = (1.029 m - 0.686 m) / (0.003 s - 0.002 s)
v = 0.343 m / 0.001 s
v = 343 m/s
إذن، سرعة الصوت المستنتجة من الرسم البياني هي 343 متر في الثانية.
**ملاحظات مهمة**
* **دقة القياس:** تعتمد دقة قيمة سرعة الصوت المستخرجة على دقة القياسات المستخدمة في تحديد قيم الطول الموجي والتردد، وكذلك على دقة رسم الخط البياني.
* **ظروف التجربة:** يجب أن تكون ظروف التجربة (مثل درجة الحرارة) ثابتة للحصول على نتائج دقيقة. تتغير سرعة الصوت بتغير درجة الحرارة.
* **التمثيل البياني المثالي:** في الواقع العملي، قد لا يكون الخط الناتج مستقيماً تمامًا بسبب الأخطاء التجريبية. في هذه الحالة، يمكن رسم أفضل خط مستقيم يمر بأقرب ما يمكن من جميع النقاط.
آمل أن يكون هذا الشرح واضحًا ومفيدًا!
اذا كان لديك إجابة افضل او هناك خطأ في الإجابة علي سؤال مثل بيانيا العلاقة بين الطول الموجي ومقلوب التردّد (f/1). ما نوع العلاقة التي يبينها الرسم البياني؟ حدّد سرعة الصوت من الرسم البياني~ اترك تعليق فورآ.
