ຫົວຂໍ້ການທົດລອງ: ການທົດລອງ Melde
ຈຸດປະສົງການທົດລອງ: ເພື່ອສືບສວນຄວາມສຳພັນລະຫວ່າງຄວາມເຄັ່ງຕຶງຂອງເຊືອກ, ຄວາມຍາວຄື້ນ ແລະ ຄວາມໄວໃນການແຜ່ກະຈາຍຂອງຄື້ນ.
ເຄື່ອງມື ແລະ ວັດສະດຸ: ເຄື່ອງຈັບເວລາ, ເຊືອກ, ລູກລໍ້, ນ້ຳໜັກ 50 ກຣາມ, ແຫຼ່ງພະລັງງານ, ຕາຊັ່ງ, ໄມ້ບັນທັດ.
ທິດສະດີພື້ນຖານ:
ຄວາມໄວຂອງການແຜ່ກະຈາຍຄື້ນ ແມ່ນສະແດງອອກໂດຍສົມຜົນ:
v = λ f
ຂໍ້ມູນ:
v = ຄວາມໄວໃນການແຜ່ກະຈາຍຂອງຄື້ນ
λ = ຄວາມຍາວຄື້ນ
f = ຄວາມຖີ່
ຄື້ນທີ່ ແຜ່ລາມໄປເທິງເຊືອກ ຫຼື ເຊືອກ ແມ່ນ ຄື້ນຂວາງ . ຄວາມໄວຂອງຄື້ນຂວາງໃນເຊືອກສາມາດຄິດໄລ່ໄດ້ໂດຍໃຊ້ສູດ:

ຂໍ້ມູນ:
v = ຄວາມໄວຂອງຄື້ນເທິງເຊືອກ (ແມັດ/ວິນາທີ)
F = T = ແຮງດຶງເຊືອກ (ນິວຕັນ)
μ = ມວນສານຕໍ່ໜ່ວຍຄວາມຍາວຂອງເຊືອກ (ກິໂລກຣາມ/ແມັດ)
ຂັ້ນຕອນການທົດລອງ:
1. ວັດແທກນ້ຳໜັກຂອງເຊືອກໂດຍໃຊ້ເຄື່ອງຊັ່ງ
ນ້ຳໜັກຂອງເຊືອກ = ……….ກຣາມ = ……….ກິໂລກຣາມ
2. ວັດແທກຄວາມຍາວຂອງເຊືອກໂດຍໃຊ້ໄມ້ບັນທັດ.
ຄວາມຍາວຂອງເຊືອກ (l) =……….cm = ……….m
3. ຄິດໄລ່ຄວາມໜາແໜ້ນຂອງມວນສານຂອງເຊືອກ
μ = ມ / ລ = ……….ກິໂລກຣາມ/ມ
ໃສ່ໃນຕາຕະລາງຂໍ້ມູນ, ຖັນຄວາມໜາແໜ້ນຂອງສະຕຣິງ, ແຖວທຳອິດ.
4. ປະກອບອຸປະກອນທົດລອງດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບ. ປາຍດ້ານໜຶ່ງຂອງເຊືອກເຊື່ອມຕໍ່ກັບນ້ຳໜັກ 50 ກຣາມ.
5. ວັດແທກຄວາມຍາວຂອງເຊືອກຈາກສົ້ນໜຶ່ງທີ່ມັດໄວ້ໄປຫາສົ້ນອີກສົ້ນໜຶ່ງທີ່ມັດໄວ້.
ຄວາມຍາວຂອງເຊືອກ (l) = ……….cm = ……….m
6. ເປີດໂມງຈັບເວລາຈົນກວ່າຄື້ນຢືນຈະເກີດຂຶ້ນເທິງສາຍ. ນັບຈຳນວນຄື້ນຕ້ານ. ຈຳນວນຄື້ນຕ້ານ = …………
ສົມມຸດວ່າມີກະເພາະອາຫານ n ອັນ, ຫຼັງຈາກນັ້ນໄລຍະຫ່າງລະຫວ່າງກະເພາະອາຫານ 1 ອັນ = ຄວາມຍາວຂອງເຊືອກ (l) / n = x
ໄລຍະຫ່າງ 1 ທ້ອງ (x) = 1/2 ຄວາມຍາວຄື້ນ (1/2 λ)
1 ຄວາມຍາວຄື້ນ (λ) = 2 x =……….. m
ໃສ່ໃນຕາຕະລາງຂໍ້ມູນ, ຖັນຄວາມຍາວຄື້ນ, ແຖວທຳອິດ.
7. ຄວາມຖີ່ຂອງຄື້ນ = ຄວາມຖີ່ຂອງການສັ່ນສະເທືອນຂອງເຄື່ອງຈັບເວລາ ticker = ຄວາມຖີ່ PLN = 50 Hertz
8. ຄິດໄລ່ຄວາມໄວໃນການແຜ່ກະຈາຍຂອງຄື້ນ
v = f λ =……….m/s
ໃສ່ໃນຕາຕະລາງຂໍ້ມູນ, ຖັນຄວາມໄວຄື່ນ, ແຖວທຳອິດ.
9. ເຮັດຊ້ຳຂັ້ນຕອນທີ 4, ໂດຍໃຊ້ນ້ຳໜັກ 100 ກຣາມ.
ໃສ່ຂໍ້ມູນໃນຕາຕະລາງ, ແຖວທີສອງ.
10. ເຮັດຊ້ຳຂັ້ນຕອນທີ 4, ໂດຍໃຊ້ນ້ຳໜັກ 150 ກຣາມ.
ໃສ່ຂໍ້ມູນໃນຕາຕະລາງ, ແຖວທີສາມ.
ຂໍ້ມູນ:
ນ້ຳໜັກບັນທຸກ (ມ) = 50 ກຣາມ = (50/1000) ກິໂລກຣາມ = (5/100) ກິໂລກຣາມ = 0,05 ກິໂລກຣາມ
ຄວາມເລັ່ງຍ້ອນແຮງໂນ້ມຖ່ວງ (g) = 10 m/s 2
ນ້ຳໜັກບັນທຸກ (w) = mg = (0,05 kg)(10 m/s 2 ) = 0,5 kg m/s 2 = 0,5 N
ນ້ຳໜັກຂອງນ້ຳໜັກ (w) = ແຮງດຶງໃນເຊືອກ (F)
|
No |
ແຮງດຶງເຊືອກ (F) |
ຄວາມຖີ່ (f) |
ຄວາມຍາວຄື່ນ ( λ) |
ຄວາມໜາແໜ້ນຂອງມວນສານຂອງເຊືອກ ( μ) |
ຄວາມໄວໃນການແຜ່ກະຈາຍຂອງຄື້ນ (v = f λ ) |
|
1 |
0,5 N |
50 Hz |
|||
|
2 |
1,0 N |
50 Hz |
|||
|
3 |
1,5 N |
50 Hz |
ການວິເຄາະຂໍ້ມູນ:
- ມີຄວາມສຳພັນແນວໃດລະຫວ່າງຄວາມຕຶງຄຽດໃນເຊືອກ ແລະ ຄວາມຍາວຄື້ນ?
- ມີຄວາມສຳພັນແນວໃດລະຫວ່າງຄວາມຕຶງຄຽດໃນເຊືອກ ແລະ ຄວາມໄວຂອງການແຜ່ກະຈາຍຂອງຄື້ນ?
- ມີຄວາມສຳພັນລະຫວ່າງຄວາມຍາວຂອງຄື້ນ ແລະ ຄວາມໄວຂອງຄື້ນແນວໃດ?
ສະຫຼຸບ:
ລະບຸບົດສະຫຼຸບຂອງທ່ານ.