Порядок выполнения работы

1. Подключите установку к сети 220 В. Нажмите кнопку СЕТЬ устройства питания лампы. После этого должна загореться лампа подсветки струны. Нажмите кнопку СЕТЬ устройства измерительного. После этого должно загореться цифровое табло устройства.
2. Дайте установке прогреться в течение 3-5 мин.
3. Установите натяжение струны 0,4 Н. Ручку УРОВЕНЬ установите в среднее положение.
4. Изменяя при помощи ручек ГРУБО и ПЛАВНО частоту в диапазоне 20 - 45 Гц, получите хорошо различимую полуволну на всей длине струны.
5. Увеличивая частоту, кратно полученной, получите различимые полуволны n на других частотах. Максимальное число различимых полуволн должно быть не менее четырех. Полученные результаты, соответствующее значение частоты, занесите в таблицу 1. Туда же внесите данные о линейной плотности струны γ, силе натяжения F и длине струны L.
6. По окончании работы отключите питание установки выключателями СЕТЬ на задних панелях устройства измерительного и объекта исследования.

Обработка результатов измерений

1. Рассчитайте скорость распространения волны по формуле  (n – число полуволн).
2. Рассчитайте значение скорости распространения поперечных волн в упругой струне по формуле  и полученные в п.п. 1,2 результаты внесите в таблицу 1. Сравните среднюю величину  с .
3. Рассчитайте абсолютную погрешность .

Таблица № 1

Контрольные вопросы

1. Что называется волновым процессом? Дайте определение длины волны.
2. Какое уравнение называется волновым. Выведите уравнение бегущей волны.
3. Как образуются стоячие волны? Дайте пояснение понятиям узел, пучность и длина стоячей волны.
4. Что называется фазовой скоростью распространения волн в упругих средах? От чего зависит скорость распространения волн в упругих средах?
5. Что называют собственными частотами колебаний струны?
6. Какое соотношение существует между скоростью распространения колебаний в струне, длиной струны и собственными частотами колебаний?
7. Как происходит возбуждение колебаний струны в данной работе?
8. Как на данной установке можно регулировать амплитуду колебаний, возбуждающих струну?
9. Как на данной установке регулируется частота колебания струны?

Литература

1. Трофимова Т.И. Курс физики.-М.: Высшая школа, 1997.
2. Детлаф А.А. Яворский Б.М. Курс физики.- М.: Высшая школа, 1999.
3. Савельев И.В. Курс общей физики.- Кн.1.-М.: Наука, Физматлит, 1998.