物理 · 波 · 声音 / 原理与探索
弦上的波实验解说
弦的峰移动,但构成弦的粒子,它们向哪个方向移动? 这是一种实验,通过观察显示的粒子的运动以及整体波形,来区分波的传递。 逐个改变频率、振幅和波速,然后测量波长与周期之间的关系。
它是怎么工作的?
随着频率的增加,在相同的速度下,波长会变短。粒子的 x 值保持不变。
关键关系
v = fλ = λ/T
尝试这个实验
- 橙色颗粒仅在相同的 x 轴上向上和向下移动。您也可以在观察到 3 个周期后,进行一次暂停。
- 校准速度,并记录 1、2、和 4 Hz。周期通过粒子的零点来测量,波长则通过空间的零点来测量。
- 比较是通过仅改变振幅或速度来实现的。
解读您的结果
如何解释 2 米的波长,在 4 米/秒的速度下,以及 2 赫兹的频率下?
传输速度是 fλ, 且弦中的粒子在固定位置 x 处垂直振动。
假设与限制
这是一个均匀、无限延伸的,具有小振幅的线性平面波。 忽略反射、衰减和色散。 时间间隔为 1/240 秒,空间采样间隔为 0.002 米。 声音是实际频率的 220 倍。