Most recent comments
Liveblogg nyttårsaften 2017
Tor, 11 months, 1 week
Jogging og blogging
Are, 1 year, 11 months
Liveblogg nyttårsaften 2016
Are, 1 year, 11 months
Reading in dark times
Are, 2 years
Moldejazz 2016
Camilla, 2 years, 4 months
Dørskilt
Karoline, 2 years, 4 months
Halifax
Tor, 2 years, 5 months
Sony Smartwatch 3 review
Tor, 2 years, 6 months
Numerikk, takk
Tor, 2 years, 6 months
Topp tur
Camilla, 2 years, 8 months
50 book challenge
Camilla, 11 months, 1 week
Ten years ago
Pics or it never happened!
Tor
Controls
Register

Å måle lydfarten med enkle remedier

I dag var jeg innom laben til Matteus, som er studass i faget jeg underviser. Han er veileder på en oppgave om lyd, der man finner lydfarten på tre forskjellige måter, ingen av hvis inkluderer å løpe rundt med pistol og stoppeklokke. En av disse måtene er at man har en stemmegaffel og et plastrør som er delvis fylt med vann. Man monterer stemmegaffelen over plastrøret, og så varierer man vannhøyden til man får resonans. Da vet man at man har en luftsøyle i røret som er enten en kvart bølgelengde, eller trekvart, eller femkvart, ogsåvidere.

Ved å merke av dette punktet på røret kan man da rett og slett måle bølgelengden til lyden med linjal, og når man i tillegg vet at stemmegaffelen svinger med 440 hz er det en smal sak å regne ut lydfarten.

I dag gjorde vi imidlertid en liten vri på denne oppgaven. Etter å ha markert hvor vi fikk resonans, helte vi litt flytende nitrogen i røret. Dette blir liggende oppå vannet, og så lenge det er nitrogen igjen vil den koke lystig, og sende kald luft opp gjennom røret. Dermed får man antagelig en temperatur på rundt minus 190 grader i hele røret.

Når man så gjentar forsøket finner man at stedet der man får resonans har flyttet seg merkbart. Grunnen til det er at lydfarten er avhengig av temperaturen, og den er lavere ved lavere temperatur. Hvis vi tar utgangspunkt i mitt øyemål, som sier at bølgelengden ble omtrent 8 cm lengre, finner vi at lydfarten er ca 305 m/s i luft ved den temperaturen.

I følge denne kalkulatoren skal den være 182 m/s, så jeg har antagelig gjort noen feil. For det første målte jeg ikke endringen nøyaktig, så den kan nok være så mye som 10 - 12 cm, og for det andre er det mulig at antagelsen min om at temperaturen i røret er -190 grader er feil. Dessuten er røret fylt med frostrøyk, som muligens kan ha noe å si. Men det var ganske kult likevel.

-Tor Nordam

Comments

Camilla,  25.03.09 19:37

Jeg synes å lage is virker som en mye mer fornuftig utnyttelse av flytende nitrogen.

Skybert,  25.03.09 21:56

*plystreplystre* styringsreta er i fritt fall *plystreplystre*

Eivind,  25.03.09 22:55

Vet ikke om jeg tror på slike ting som det her.

Matteus,  26.03.09 00:24

Det bør du ikke heller, Eivind, fordi bølgelengden ble selvfølgelig kortere. En lengre bølgelengde ved konstant frekvens ville ha gitt en høyere hastighet i den kalde luften.

Anne Berit,  26.03.09 08:19

Dette forsøket er ganske morsomt, men de fleste hos meg endte med mellom 180 og 220m/s...

Tor,  26.03.09 11:35

Hmm. Det aner meg at jeg bør gjenta forsøket, bare med mer nitrogen. Kanskje erstatte alt vannet med nitrogen, hva tror du om det, Matteus?

Og du har selvfølgelig rett, bølgelengden blir kortere.

Matteus,  26.03.09 12:21

V kan merke av resonanspunktet for 5/4 bølgelengde. Det er ganske langt ned i røret, så det vil være plass til mye mer nitrogen.

Skybert,  26.03.09 17:06

Om dette forumgreia her skal bli noe tess bør noen putte på en "like"-funksjon, lik den på Facebook. Nå for eksempel føler jeg på å trykke på "like"-knappen som kunne stått under Matteus første kommentar. Om en vil forsøke å konkurere med Facebook (haha), burde noen putte på en "dislike"-knapp, en "hate"-knapp og kanskje til og med en "love"-knapp. Det hadde vært saker.

Camilla,  26.03.09 17:10

Jeg legger ned veto.
Det er ikke noe verre en kommentarer som ikke kan danne en samtale av noe slag fordi de kommer helt hulter til bulter rangert etter hvorvidt de er populære.

Skybert,  26.03.09 17:16

Jeg snakker ikke om Dagbaldet.no, altså.