1-rasm. Tovushning havodagi tarqalish tеzligini turg’un to’lqin orqali aniqlashga oid modеl. 3. Tajribada tеmpеraturani ma'lum bir holatda saqlab chastotalarni o’zgartirib (400 Hz va 500 Hz) aniqlangan kattaliklar jadvalga kiritiladi.
4. Tajribadan olingan kattaliklarni o’rtacha arifmеtik qiymatini hisoblab, 1 - jadvalga kiritiladi va avtomatik holda hisoblangan absolyut hamda nisbiy xatoliklarni to’g’riligiga ishonch hosil qilinadi.
5. Tajribani bir xil tеmpеraturada turli chastotalarda bajariladi.
6. Tеmpеraturani o’zgartirib tajriba takrorlanadi.
7. Avtomatik hisoblashlardan so’ng, tajribaning absolyut va nisbiy xatoliklari bo’yicha tahlil va xulosa qilinadi.
№
t (0C)
νn (Hz)
l1 (m)
l2 (m)
∆l (m)
uт (m/s)
(m/s)
∆uт (m/s)
∆ (m/s)
ε (%)
1
2
3
1-jadval Nazorat savollar: Turg’un to’lqin nima va u qanday hosil bo’ladi?
To’lqin dеb nimaga aytiladi? To’lqin uzunligi bilan tеzligi o’rtasidagi bog’lanishni yozing?
Havo ustuni uzunligi bilan chastota o’rtasida qanday bog’lanish bor?
Nima uchun suyuqlik va gaz ichida ko’ndalang to’lqin kuzatilmaydi?
Tovushning tarqalish tеzligi tеmpеraturaga qanday bog’liq?
Laboratoriya ishining asosiy formulasini yozing.
Asbobning tuzilishi va ishni bajarish tartibini tavsiflang.
6 – laboratoriya ishi: SUYUQLIK ICHKI ISHQALANISH KOEFFISIYENTINI STOKS METODI BILAN ANIQLASH I shning maqsadi:Qovushoq suyuqlikda sharchalarning tushishi orqali suyuqlikning qovushoqlik koeffitsientini tajribada aniqlash.
Kerakli asbob va jihozlar: 1. Uzunligi 100-150 cm bŏlgan tsilindrik shisha idish, 2. tekshiriladigan suyuqlik, 3. kichik metall sharchalar, 4. sekundomer, 5. lineyka.
Nazariy ma’lumotlar: Hamma real suyuqliklar ozmi-kŏpmi qovushoqlikka egadir. Suyuqlikning jismni hŏllagan qatlami jism yuziga yopishib olib, u bilan birga harakatlanadi. Bu vaqtda harakatlanayotgan qatlam bilan tinch turgan qatlam orasida ishqalanish kuchi yuzaga keladi. Agar sharcha suyuqlik ichida ŏz ketida kech qanday uyurmalar hosil qilmay tushsa (sharchaning ŏlchami va tezligi kichik), Stoks qonuniga kŏra, unga ishqalanish tufayli quyidagi kuch ta’sir etadi:
F=6 πυ r η(1)
bunda v - sharchaning barqarorlashgan harakati tezligi, η- muhitning qovushoqlik koeffitsienti r - sharcha radiusi. (1) ifodadagi υ, r, Fkattaliklar tajribada etarlicha aniq, ŏlchanish mumkinligidan suyuuqlikning qovushoqlik koeffitsienti η ni aniqlash imkoni kelib chiqadi. Ma’lum r radiusli bir jinsli qattiq, sharcha suyuqlikka erkin tushayotgan bŏlsa, sharchaga p = pVgog’irlik kuchi, suyuqlikning F1=ρcVgkŏtarish kuchi. (Arximed qonuniga asosan) va harakatga qarama-qarshi yŏnalishda (1) dagi Stoks kuchlari ta’sir qiladi. Bu erda r va re - mos ravishda sharcha va tekshirilayotgan suyuqlik zichliklari, V- sharchaning hajmi. Sharchaning suyuqlik ichidagi harakatini ikki bosqichdan iborat deb olish mumkin. U avval tezlanuvchan harakat qilib, sharchaga ta’sir etuvchi kuchlarning teng ta’sir etuvchisi kamayib boradi va oxiri nolga teng bŏladi. Bu vaqtda sharcha doimiy tezlik bilan harakatlanadi. Tajribada barqaror harakat tezligini aniqlash muhimdir, Ammo sharcha avval tezlanuvchan harakatda bŏlgani uchun uning harakat tenglamasi N’yutonning ikkinchi qonuniga kŏra quyidagicha yoziladi:ρVg - ρcVg - 6 πυ r η = m*dv/dt (2.) bunda m = pV- sharchaning massasi bŏlib, V = 4πr3/3 sharchaning hajmi, bu vaqtda (2 ) ni quyidagicha yozish mumkin:
(3)
Bu tenglamaning echimi:
(3a)
bŏlib, unda S- doimiy son, uning qiymati masalaning boshlang’ich shartlaridan topiladi., bunda τ - ŏzgarmas kattalik bŏlib, (τ) = sekund. - relaksatsiya vaqti deyiladi.Sharchaning suyuqlikdagi harakati barqaror bŏlganda v=const ba dv/dt=0bŏlgani uchun (3) tenglikdan:
Vg(p-pc)- 6 πυ r η=0bundan; (4)
(4) tenglikdagi r = d/2(d-sharchaning diametri) va υ = ℓ/t bŏlgani uchun: (5) (5) tenglik sharcha harakatlanadigan muhitning chegaralari cheksiz uzoqlashgan holda tŏg’ridir. Ammo laboratoriyada bunday muhitni yaratib bŏlmaydi va sharcha harakatiga idish devorlarining ta’siri seziladi. Bunday hollarda quyidagi aniqroq ifodadan foydalanish ma’quldir. (R - idishning radiusi). Ma’lumki, Re = pcrυ / η < 10bŏlganda harakat laminar bŏladi va Stoks qonuni laminar oqimlar uchun tŏg’ridir. Shuning uchun tajriba vaqtida sharchaningsuyuqlik qatlami orasidagi harakatini laminar deb olishva unga ishonch hosil qilish lozimdir.
(6)
Tekshiriladigan suyuqlik (kastorka moyi yoki glitserin) bilan tŏldirilgan tsilindrik idish vertikal ŏrnatiladi. Tsilindr devorida “a” va “b”belgilar mavjud
Ular orasidagi masofa ℓ. Sharchaning tsilindrning vertikal ŏqi bŏylab harakatlanishi uchun idish og’ziga voronka qŏyiladi.