弦振动试验实验报告

弦振动试验

一、实验目的

1．观察在弦线上形成的驻波

2．用弦驻波法测量张紧弦线上驻波的波长 3．研究弦线上张力与弦线上驻波波长之间的关系；

4．研究均匀弦线横波的传播速度与张力、弦线密度之间的关系二、数据处理

1．在张力一定的条件下（加9个砝码），求波的传播速度

l=80cm T=1.89N n f(HZ) λ=2l/n ν=fλ 速度均值v(cm/s) 1 29 160 4640 2 58 80 4640 3 87 53.33333 4640 4 116 40 4640 4643.556 5 144 32 4608 6 176 26.66667 4693.333 保持弦长l=80cm不变，改变频率f,速度的均值为46.43556m/s f=160Hz T=1.89N n l λ=2l/n ν=fλ 速度均值 v（cm/s） 1 14 28 4480 2 28 28 4480 3 42 28 4480 4 57 28.5 4560 4545.778 5 72 28.8 4608 6 87.5 29.16667 4666.667 保持频率f=160Hz不变，改变弦线长度l,速度的均值为45.45778m/s

2.求横波的波长与弦线中的张力的关系

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陶宗堂——弦振动试验

f=160Hz M1=100g 波长均值λ￣ n l λ=2l/n 3 34.5 23 22.93333 4 46 23 5 57 22.8 f=160Hz M1=120g n l λ=2l/n 波长均值λ￣ 3 36.5 24.333324.26111 3 4 48.5 24.25 5 60.5 24.2 f=160Hz M1=140g n l λ=2l/n 波长均值λ￣ 3 38.5 25.666625.52222 7 4 51 25.5 5 63.5 25.4 f=160Hz M1=160g n l λ=2l/n 波长均值λ￣ 3 41 27.333327.32778 3 4 54.5 27.25 5 68.5 27.4 f=160Hz M1=180g n l λ=2l/n 波长均值λ￣ 3 42 28 28.21667 4 56.5 28.25 5 71 28.4 f=160Hz M1=200g n l λ=2l/n 波长均值λ￣ 3 43.5 29 28.98333 4 57.5 28.75 5 73 29.2 2

陶宗堂——弦振动试验

λ 22.93333 28.21667 25.52222 27.32778 28.21667 28.98333

1.48lgλ 1.360467 1.384911 1.406918 1.436604 1.450506 1.462148 T 1.09 1.29 1.49 1.69 1.89 2.09 lgT 0.037426 0.11059 0.173186 0.227887 0.276462 0.320146 Y=0.00358X+1.345431.461.441.42lgλ1.401.381.360.000.050.100.150.200.250.300.35lgT

由以上可知，波长的对数和张力的对数成线性关，且相关的线性方程是：Y=0.0035X+1034543.

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