ಪ್ರಯೋಗದ ವಿಷಯ: ಮೆಲ್ಡೆ ಪ್ರಯೋಗ
ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಉದ್ದೇಶ: ಹಗ್ಗದ ಸೆಳೆತ, ತರಂಗಾಂತರ ಮತ್ತು ತರಂಗ ಪ್ರಸರಣ ವೇಗದ ನಡುವಿನ ಸಂಬಂಧವನ್ನು ತನಿಖೆ ಮಾಡುವುದು.
ಪರಿಕರಗಳು ಮತ್ತು ಸಾಮಗ್ರಿಗಳು: ಟಿಕ್ಕರ್ ಟೈಮರ್, ಹಗ್ಗ, ರಾಟೆ, 50 ಗ್ರಾಂ ತೂಕ, ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜು, ಮಾಪಕಗಳು, ಆಡಳಿತಗಾರ.
ಮೂಲ ಸಿದ್ಧಾಂತ:
ತರಂಗ ಪ್ರಸರಣದ ವೇಗವನ್ನು ಸಮೀಕರಣದಿಂದ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ:
v = λ f
ಮಾಹಿತಿ :
v = ತರಂಗ ಪ್ರಸರಣ ವೇಗ
λ = ತರಂಗಾಂತರ
f = ಆವರ್ತನ
ತಂತಿಗಳು ಅಥವಾ ಹಗ್ಗಗಳ ಮೇಲೆ ಹರಡುವ ಅಲೆಗಳು ಅಡ್ಡ ಅಲೆಗಳಾಗಿವೆ . ತಂತಿಯ ಮೇಲಿನ ಅಡ್ಡ ಅಲೆಗಳ ವೇಗವನ್ನು ಸೂತ್ರವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಬಹುದು:

ಮಾಹಿತಿ :
v = ಹಗ್ಗದ ಮೇಲಿನ ತರಂಗ ವೇಗ (ಮೀಟರ್ಗಳು/ಸೆಕೆಂಡ್)
F = T = ಹಗ್ಗದ ಬಿಗಿತ ಬಲ (ನ್ಯೂಟನ್)
μ = ಹಗ್ಗದ ಪ್ರತಿ ಯೂನಿಟ್ ಉದ್ದದ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ (ಕಿಲೋಗ್ರಾಂ/ಮೀಟರ್)
ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಹಂತಗಳು:
1. ಹಗ್ಗದ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ಮಾಪಕವನ್ನು ಬಳಸಿ ಅಳೆಯಿರಿ
ಹಗ್ಗದ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ = ………….ಗ್ರಾಂ = ………….ಕೆಜಿ
2. ರೂಲರ್ ಬಳಸಿ ಹಗ್ಗದ ಉದ್ದವನ್ನು ಅಳೆಯಿರಿ.
ಹಗ್ಗದ ಉದ್ದ (l) =……….ಸೆಂ.ಮೀ = ………….ಮೀ
3. ಹಗ್ಗದ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಿ
μ = ಮೀ / ಲೀ = ……….ಕೆಜಿ/ಮೀ
ಡೇಟಾ ಟೇಬಲ್, ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಸಾಂದ್ರತೆ ಕಾಲಮ್, ಮೊದಲ ಸಾಲಿನಲ್ಲಿ ನಮೂದಿಸಿ.
4. ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಉಪಕರಣಗಳನ್ನು ಜೋಡಿಸಿ. ಹಗ್ಗದ ಒಂದು ತುದಿಯನ್ನು 50 ಗ್ರಾಂ ಹೊರೆಗೆ ಜೋಡಿಸಲಾಗಿದೆ.
5. ಹಗ್ಗದ ಒಂದು ತುದಿಯಿಂದ ಇನ್ನೊಂದು ತುದಿಗೆ ಕಟ್ಟಿದ ಹಗ್ಗದ ಉದ್ದವನ್ನು ಅಳೆಯಿರಿ.
ಹಗ್ಗದ ಉದ್ದ (l) = ……….ಸೆಂ.ಮೀ = ……….ಮೀ
6. ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಮೇಲೆ ಸ್ಟ್ಯಾಂಡಿಂಗ್ ವೇವ್ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುವವರೆಗೆ ಟಿಕ್ಕರ್ ಟೈಮರ್ ಅನ್ನು ಆನ್ ಮಾಡಿ. ಆಂಟಿ-ವೇವ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಎಣಿಸಿ. ಆಂಟಿ-ವೇವ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ = …………
n ಹೊಟ್ಟೆಗಳಿವೆ ಎಂದು ಭಾವಿಸೋಣ, ಆಗ 1 ಹೊಟ್ಟೆಯ ನಡುವಿನ ಅಂತರ = ಹಗ್ಗದ ಉದ್ದ (l) / n = x
ಅಂತರ 1 ಹೊಟ್ಟೆ (x) = 1/2 ತರಂಗಾಂತರ (1/2 λ)
1 ತರಂಗಾಂತರ (λ) = 2 x =……….. ಮೀ
ಡೇಟಾ ಟೇಬಲ್, ತರಂಗಾಂತರ ಕಾಲಮ್, ಮೊದಲ ಸಾಲಿನಲ್ಲಿ ನಮೂದಿಸಿ.
7. ತರಂಗ ಆವರ್ತನ = ಟಿಕ್ಕರ್ ಟೈಮರ್ ಕಂಪನ ಆವರ್ತನ = PLN ಆವರ್ತನ = 50 ಹರ್ಟ್ಜ್
8. ತರಂಗ ಪ್ರಸರಣ ವೇಗವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಿ
v = f λ =………..ಮೀ/ಸೆ
ಡೇಟಾ ಟೇಬಲ್, ತರಂಗ ವೇಗ ಕಾಲಮ್, ಮೊದಲ ಸಾಲಿನಲ್ಲಿ ನಮೂದಿಸಿ.
9. 100 ಗ್ರಾಂ ತೂಕವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಹಂತ 4 ಅನ್ನು ಪುನರಾವರ್ತಿಸಿ.
ಕೋಷ್ಟಕದಲ್ಲಿ, ಎರಡನೇ ಸಾಲಿನಲ್ಲಿ ಡೇಟಾವನ್ನು ನಮೂದಿಸಿ.
10. 150 ಗ್ರಾಂ ತೂಕವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಹಂತ 4 ಅನ್ನು ಪುನರಾವರ್ತಿಸಿ.
ಕೋಷ್ಟಕದಲ್ಲಿ, ಮೂರನೇ ಸಾಲಿನಲ್ಲಿ ಡೇಟಾವನ್ನು ನಮೂದಿಸಿ.
ಡೇಟಾ:
ಲೋಡ್ ಮಾಸ್ (ಮೀ) = 50 ಗ್ರಾಂ = (50/1000) ಕೆಜಿ = (5/100) ಕೆಜಿ = 0,05 ಕೆಜಿ
ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ವೇಗವರ್ಧನೆ (g) = 10 ಮೀ/ಸೆ 2
ಲೋಡ್ ತೂಕ (w) = mg = (0,05 ಕೆಜಿ)(10 ಮೀ/ಸೆ 2 ) = 0,5 ಕೆಜಿ ಮೀ/ಸೆ 2 = 0,5 N
ಹೊರೆಯ ತೂಕ (w) = ಹಗ್ಗದಲ್ಲಿನ ಒತ್ತಡ ಬಲ (F)
|
ಇಲ್ಲ |
ಹಗ್ಗದ ಒತ್ತಡ ಬಲ (F) |
ಆವರ್ತನ (f) |
ತರಂಗಾಂತರ ( λ) |
ಹಗ್ಗದ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಸಾಂದ್ರತೆ ( μ ) |
ತರಂಗ ಪ್ರಸರಣ ವೇಗ (v = f λ ) |
|
1 |
0,5 N |
50 Hz |
|||
|
2 |
1,0 N |
50 Hz |
|||
|
3 |
1,5 N |
50 Hz |
ಡೇಟಾ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ:
– ಹಗ್ಗದಲ್ಲಿನ ಒತ್ತಡ ಮತ್ತು ತರಂಗಾಂತರದ ನಡುವಿನ ಸಂಬಂಧವೇನು?
– ಹಗ್ಗದಲ್ಲಿನ ಒತ್ತಡ ಮತ್ತು ತರಂಗ ಪ್ರಸರಣದ ವೇಗದ ನಡುವಿನ ಸಂಬಂಧವೇನು?
– ತರಂಗಾಂತರ ಮತ್ತು ತರಂಗ ವೇಗದ ನಡುವಿನ ಸಂಬಂಧವೇನು?
ತೀರ್ಮಾನ :
ನಿಮ್ಮ ತೀರ್ಮಾನವನ್ನು ತಿಳಿಸಿ.