Versuch

Phasenmessung einer Schallwelle (I)

Info

bild

f = 3,5 kHz. Der Abstand des einen Mikrofons vom Lautsprecher wird um bis zu 20 cm vergrößert.

f = 3,5 kHz bis 7,0 kHz bei 10 cm Abstand zwischen den beiden Mikrofonen.

f = 7,0 kHz. Eines der beiden Mikrofone steht 10 cm weiter vom Lautsprecher entfernt und wird auf den gleichen Abstand herangeschoben.

Bestimmt wird die Phasenverschiebung einer Schallwelle bei Änderung des Abstands von der Referenzquelle. Kennt man die Frequenz, kann daraus die Schallgeschwindigkeit ausgerechnet werden.

Vorbereitungsdauer: 1.0 Tage

Beschreibung

Aufbau ähnlich wie auf dem Foto:
Vor den Lautsprecher wird ein Referenzmikrofon befestigt. Ein zweites Mikrofon ist auf der Schiene verschiebbar. Auf dem Oszilloskop werden beide Mikrofonsignale dargestellt. Verschiebt man ein Mikrofon, ändert sich die Phasenbeziehung der Kurven. Statt des Referenzmikrofons kann auch das elektrische Signal betrachtet werden.
Wählt man die Frequenz zu niedrig, reicht die Länge der Schiene nicht aus! Bei 444Hz beträgt die Wellenlänge 77cm, bei 1,7kHz 20cm, bei 2,3kHz 15cm, bei 3,4kHz 10cm.

Aufbau ähnlich wie in den Videos: Das erste Mikrofon wird fest installiert, unmittelbar neben dem Lautsprecher, und das zweite Mikrofon wird auf einem Tisch verschiebbar installiert (weiche Unterlage zur Vermeidung von Störgeräuschen auf dem Tisch).