Jaribio la Melde

Mada ya majaribio: Jaribio la Melde

Lengo la majaribio: Kuchunguza uhusiano kati ya mvutano wa kamba, urefu wa wimbi na kasi ya uenezaji wa wimbi.

Zana na vifaa: Kipima muda, kamba, puli, uzito wa gramu 50, usambazaji wa umeme, mizani, rula.

Nadharia ya msingi:

Kasi ya uenezaji wa mawimbi inaonyeshwa na mlinganyo:

v = λ f

Taarifa:

v = kasi ya uenezaji wa mawimbi

λ = urefu wa wimbi

f = masafa

Mawimbi yanayoenea kwenye nyuzi au kamba ni mawimbi yanayovuka . Kasi ya mawimbi yanayovuka kwenye nyuzi inaweza kuhesabiwa kwa kutumia fomula:

Taarifa:

v = kasi ya wimbi kwenye kamba (mita/sekunde)

F = T = nguvu ya mvutano wa kamba (Newton)

μ = uzito kwa kila kitengo cha urefu wa kamba (kilo/mita)

Hatua za Majaribio:

1. Pima uzito wa kamba kwa kutumia mizani

Uzito wa kamba = …….gramu = …….kg

2. Pima urefu wa kamba kwa kutumia rula.

Urefu wa kamba (l) =……….cm = ……….m

3. Hesabu uzito wa kamba

μ = m / l = …….kg/m

Ingiza kwenye jedwali la data, safu wima ya msongamano wa kamba, safu wima ya kwanza.

4. Kusanya vifaa vya majaribio kama inavyoonyeshwa kwenye picha. Ncha moja ya kamba imeunganishwa na mzigo wa gramu 50.

5. Pima urefu wa kamba kutoka ncha moja iliyofungwa hadi ncha nyingine iliyofungwa.

Urefu wa kamba (l) = ..........cm = ..........m

6. Washa kipima muda cha ticker hadi wimbi lililosimama litokee kwenye kamba. Hesabu idadi ya mawimbi ya kuzuia. Idadi ya mawimbi ya kuzuia = …………

Tuseme kuna tumbo n, basi umbali kati ya tumbo 1 = urefu wa kamba (l) / n = x

Umbali 1 tumbo (x) = 1/2 urefu wa wimbi (1/2 λ)

urefu wa wimbi 1 (λ) = 2 x =……….. m

Ingiza kwenye jedwali la data, safu wima ya urefu wa wimbi, safu ya kwanza.

7. Masafa ya mawimbi = masafa ya kipima muda cha ticker = masafa ya PLN = Hertz 50

8. Hesabu kasi ya uenezaji wa mawimbi

v = f λ =………..m/s

Ingiza kwenye jedwali la data, safu wima ya kasi ya wimbi, safu wima ya kwanza.

9. Rudia hatua ya 4, ukitumia uzito wa gramu 100.

Ingiza data kwenye jedwali, safu ya pili.

10. Rudia hatua ya 4, ukitumia uzito wa gramu 150.

Ingiza data kwenye jedwali, safu ya tatu.

Data:

Uzito wa mzigo (m) = gramu 50 = (50/1000) kg = (5/100) kg = 0,05 kg

Kuongeza kasi kutokana na uvutano (g) = 10 m/s ²

Uzito wa mzigo (w) = mg = (0,05 kg)(10 m/s ² ) = 0,5 kg m/s ² = 0,5 N

Uzito wa mzigo (w) = nguvu ya mvutano kwenye kamba (F)

Hapana	Nguvu ya mvutano wa kamba (F)	Mara kwa mara (f)	Urefu wa mawimbi ( λ)	Uzito wa kamba ( μ)	Kasi ya uenezaji wa mawimbi (v = f λ )
1	0,5 N	50 Hz
2	1,0 N	50 Hz
3	1,5 N	50 Hz

Uchambuzi wa data:

- Kuna uhusiano gani kati ya mvutano katika kamba na urefu wa wimbi?

– Kuna uhusiano gani kati ya mvutano katika kamba na kasi ya uenezaji wa mawimbi?

- Kuna uhusiano gani kati ya urefu wa wimbi na kasi ya wimbi?

Hitimisho:

Eleza hitimisho lako.