Hvilket eksperiment kan du udføre for at måle lydhastigheden i luft, når der er forsynet med en starpistolstopur og båndmål?

Materialer:

* Starters pistol

* Stopur

* Målebånd

* To personer (en til at skyde pistolen, en til tid)

Procedure:

1. Mål en afstand: Brug båndmålet til at markere en lige linje i en kendt afstand. En afstand på mindst 50 meter (164 fod) anbefales for nøjagtighed.

2. Placer dig selv: En person skal stå ved udgangspunktet med starterens pistol. Den anden person skal stå i slutningen af ​​den målte afstand.

3. FIRE pistolen: Personen med starterens pistol fyrer pistolen.

4. Start timing: Så snart pistolen fyres, starter personen i slutningen af ​​afstanden stopuret.

5. Stop timing: Personen i slutningen af ​​afstanden stopper stopuret i det øjeblik, de hører lyden af ​​skuddet.

6. Registrer tiden: Bemærk den tid, der er registreret på stopuret.

7. Beregn lydhastigheden:

* afstand (d) = Afstanden målt med målebåndet

* tid (t) = Tiden optaget på stopuret

* lydhastighed (v) =d / t

Eksempel:

Lad os sige, at du målte en afstand på 100 meter (328 fod), og den tid, det tog for lyden at nå dig, var 0,29 sekunder.

* v =100 meter / 0,29 sekunder

* V ≈ 344,8 meter i sekundet

Vigtige overvejelser:

* vind: Vind kan påvirke lydhastigheden. Prøv at gennemføre dette eksperiment på en rolig dag med minimal vind.

* Temperatur: Lydens hastighed øges lidt med højere temperaturer. Det er vigtigt at bemærke temperaturen under eksperimentet, hvis du vil beregne lydhastigheden ved standardbetingelser (0 ° C).

* Flere forsøg: Gentag eksperimentet flere gange, og beregn den gennemsnitlige lydhastighed for at forbedre nøjagtigheden.

* sikkerhed: Sørg for at bære passende sikkerhedsudstyr, såsom ørebeskyttelse, når du fyrer starterens pistol.

Yderligere noter:

Dette eksperiment er en grundlæggende demonstration af, hvordan man måler lydhastigheden. For mere præcise målinger er der behov for specialudstyr og teknikker.