Hem  |  
Anpassa  |  
Översikt  |  
English  |  
Lunds universitet
 

Ljudets hastighet

 

Vi mäter ljudets hastighet på två olika sätt - dels med hjälp av en filmkamera och dels med hjälp av ett gratis-program och en head-set mikrofon.

 

Mäta ljudets hastighet med filmkamera

Vi ställde oss i en lång tyst korridor - Carina med ballongen stod i ena änden och Per med filmkameran stod i andra änden. Carina stack hål på ballongen och Per spelade in smällen. Vi importerade sedan filmen till Windows Movie Maker och valde att spela upp den i halva hastigheten. Sedan halverade vi hastigheten en gång till och sedan ytterligare en gång så att filmen tillslut spelades upp i åttondels-hastighet. När det går så långsamt hör man tydligt att ljudet från ballongen kommer en stund efter att Carina stuckit hål på den.

Vi mätte tiden i filmen och fick det till ungefär 2 sekunder, dvs den verkliga tiden var 2/8=0,25 sekund. Avståndet i korridoren var 90 meter och ljudhastigheten blev då 360 m/s! Det låter ju helt ok, men det är säkert ett rätt stort fel i framförallt tidsuppskattningen - men som sagt, helt ok ändå!

 

Mäta ljudets hastighet med papprör, dator och mikrofon

Man behöver ett långt och stabilt papprör - idealt ett sådant som man kan få om man köper mattor. Sedan behöver du ladda mer och installera gratis--programmet Audacity och tillslut behöver du någon typ av mikrofon.

Gör som vi gör i filmen - håll mikrofonen nedåtriktad och börja spela in ljud i Audacity. Knäpp med fingrarna brevid mikrofonen. Audacity spelar in både ''knäppet'' och det reflekterade knäppet när det kommer tillbaka efter att ha studsat mot golvet som pappröret står på.

Sedan avslutar man inspelningen (gärna efter att ha knäppt med fingrarna flera gånger) och tittar på den inspelade ljudsignalen. Varje "knäpp" syns som en "topp". Välj en och zooma in på den. När du har zoomat in tillräckligt ser du så småningom att varje topp är dubbel - du ser både den första signalen och "ekot". Titta på vår film för att se hur det kan se ut och välj en lämplig del av originalsignalen och den reflekterade för att mäta hur lång tid det tog för knäppet att gå ner och upp genom röret.

Vi har inte hittat på försöket med pappröret själva - det har vi läst om på websidan Instructables.com - här är länken till det här specifika försöket.

Annat du kan göra med Audacity

Audacity är ett mycket kraftfullt och användbart program för ljudanalys och ljudinspelning. Ni kan t.ex. spela in olika ljud (t.ex. sjunga olika toner starkt eller svagt) och titta på deras frekvens/våglängd och amplitud i programmet.

Lärare som har lite äldre elever (gymnasiet eller kanske högstadiet) kanske kan vara intresserade av detta - Echoes from the Moon. En italiensk gymnasieklass har använt NASAs inspelning av neil Armstrongs kommunikation med jorden för att beräkna avståndet mellan jorden och månen. I blogposten finns en länk till en nogrann beskrivning av hur de gjorde.

 

Frågor om innehållet: Ann-Marie.Pendrill@fysik.lu.se
Webbtekniska frågor: webmaster@lth.se
Senast uppdaterad: 2011-06-13