υ=λν,

(11.6)

где ν − частота звуковых волн, задаваемая звуковым генератором.

Описание установки

Измерение длины звуковой волны λ в воздухе производится акустическим методом с помощью установки (рис.11.1), состоящей из звукового генератора ЗГ, динамика Д, магнитодинамического микрофона ДМ и осциллографа ЭО.

Идея метода состоит в следующем. По определению длина волны λ − это расстояние между ближайшими частицами среды, колеблющимися в одинаковых фазах (рис.11.2).

Рис.11.1

Рис.11.2

Следовательно, чтобы найти λ, нужно зафиксировать такие положения микрофона, в которых колебания, принимаемые микрофоном, и колебания, излучаемые динамиком, находятся в одинаковых фазах. Этот момент определяется с помощью осциллографа. Дело в том, что колебания от динамика и от микрофона подаются соответственно на горизонтально X и вертикально Y отклоняющие пластины осциллографа. Происходит сложение двух взаимно перпендикулярных колебаний одинаковой частоты. На экране осциллографа наблюдается результат сложения этих колебаний. Если слагаемые колебания одинаковой фазы, то на экране будет прямая.

Действительно, если колебания, подаваемые на горизонтально отклоняющие пластины X описываются уравнением х=А1сosϕ, а на вертикально отклоняющие пластины Y подаются колебания у=А2cosϕ c одинаковой фазой, то разделив первое уравнение на второе, имеем

	y =	A2	x (прямая).
		A
		1

Если фазы складываемых колебаний будут противоположными, то

x = A1 cosϕ, y = A2 cos(ϕ +π) = −A2 cosϕ;