Witajcie! Nazywam się profesor Dźwięczek. Tematem dzisiejszej lekcji jest dźwięk, a dokładniej jego prędkość. Jak powszechnie wiadomo, w powietrzu rozchodzi się on z prędkością 340,3 m/s.

Moi uczniowie: Anita, Kornelia, Damian, Dawid, Kuba, Miłosz i Paweł postanowili sprawdzić dostępnymi dla nich sposobami, czy rzeczywiście tak jest.

Po długich godzinach rozmyślań, wykonywania schematów, niezliczonej ilości pomysłów moi uczniowie doszli do wniosku, że najlepszym sposobem będzie wytworzenie dźwięku w bliskiej odległości od ściany, bezpośrednio przy mikrofonie i obliczenie czasu pomiędzy wykryciem przez program Audacity dźwięku, a odbitego od ściany jego echa.

W celu wytworzenia dźwięku klaskali, co powodowało stosunkowo głośne i krótkie odgłosy. Dźwięk był wychwytywany przez mikrofon, a następnie odbijał się od ściany i był ponownie rejestrowany. Szybko okazało się jednak, że na stosunkowo krótkiej odległości trudne jest wykrycie echa, ponieważ powracający dźwięk jest zniekształcony i nie ma możliwości wykonania dokładnych pomiarów, nawet po ustawieniu na osi setnych i tysięcznych części sekundy oraz powiększeniu obrazu. Wyglądało to tak:

Aby wytłumić dźwięk, ukierunkować go i zwiększyć dokładność pomiaru wykonali oni tunel z wytłaczanek po jajkach. Poszczególne jego elementy połączyli taśmą.

Gotowy tunel ustawili pod ścianą w gabinecie fizycznym. Na jego początku, w odległości 91 cm usytuowali mikrofon podłączony do laptopa. ściana tunel mikrofon laptop

Spośród 10 wykonanych pomiarów (nie licząc tych, wykonanych bez tunelu) jedynie na 5 udało się wyraźnie zauważyć echo. Na poniższych zdjęciach można zauważyć przerwę pomiędzy dźwiękiem wytworzonym przy klaśnięciu, a jego echem, słabszym i krótszym niż pierwotny dźwięk. We wszystkich 5 pomiarach czas pomiędzy dźwiękiem, a echem był ten sam, wynosił 0,005sekundy przy każdym pomiarze. Moi uczniowie nie dysponowali dokładniejszym programem, stąd należy założyć niepewność pomiarową wynoszącą ± 0,001 sekundy.

Poniżej zdjęcia 5 wykorzystanych pomiarów: (zdjęcia w różnych skalach, stąd inne długości strzałek)

Ostatecznie, dysponując danymi czasu i odległości, wykonali obliczenia. t=0,005s ± 0,001 s s=1,82m Niepewność pomiarowa: ± 0,001 s

Jestem dumny z wyników pracy moich uczniów. Sprawiło im to wielką frajdę, zdobyli nowe doświadczenia i przekonali się, że bez pomocy specjalistycznego sprzętu można wykonywać dokładne pomiary i fascynujące eksperymenty, a przy tym dobrze się bawić!

KONIEC Wykonali uczniowie ZSP im. A. Mickiewicza w Lubaniu: o Anita Nowak, klasa I D o Kornelia Sikora, klasa I A o Damian Stempel, klasa I A o Dawid Pasternak, klasa I A o Jakub Szewc, klasa I A o Miłosz Konefał, klasa IA o Paweł Pasternak, klasa IA Opiekun projektu: nauczyciel fizyki, Maria Narkiewicz