استخدام الشوكات الرنانة
الهدف من التجارب التي تُجرى باستخدام هذين الشوكتين الصوتيتين هو تمكين الطلاب من فهم ظاهرة انتشار الموجات الصوتية.
ما يتعلمه الطلاب
- انتشار الموجات الناتج عن الشوكات الرنانة
- تأثيرات صندوق الرنين
الجانب العلمي وراء هذه التجربة
عندما يتم تحفيز شوكة رنانة، مثبتة على صندوق الرنين الخاص بها، فإنها تنقل الاهتزازات إلى جدران صندوق الرنين وإلى الهواء الموجود داخل الصندوق (وهذا نظام متذبذب أيضًا).
عندما يتم تحفيز الشوكة الرنانة، تتولد موجات صوتية داخل الصندوق كما يحدث في أنبوب صوتي مغلق من أحد طرفيه؛ حيث تنبعث الطاقة إلى الفضاء المحيط من خلال فتحته.
الصوت الذي ينتجه نظام الشوكة الرنانة مع الصندوق الرنيني يتميز بشدة أكبر بكثير من الصوت الذي تنتجه الشوكة الرنانة وحدها؛ ففي الواقع، يضطلع الصندوق الرنيني بدور زيادة شدة الصوت المنبعث، على حساب مدته.
= c (سرعة الصوت) / (تردد الشوكة الرنانة) نجد أن طول الصندوق يساوي c/4. ومن السهل التحقق من هذه العلاقة إذا كان تردد الشوكة الرنانة المعزولة معروفًا.
المعدات المستخدمة
- زوج من الشوكات الرنانة من طراز «لا» مع صناديق الرنين ومطرقة ومشابك — ACO-001
قم بإجراء هذه التجربة في فصلك الدراسي
تُعد هذه التجربة جزءًا من برنامج «ATP Volta» — وهو مختبر علمي متنقل ومكتفٍ ذاتيًا يحول الفصل الدراسي العادي إلى مختبر عملي في مجالات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM)، ويضم أكثر من 200 تجربة في مجالات الفيزياء والكيمياء والبيولوجيا والروبوتات والهندسة. ويقوم « Gali » — وهو المرشد التعليمي الذي يعمل بالذكاء الاصطناعي والمدمج في موقع ATP Connect — بتوجيه الطلاب خلال كل خطوة والإجابة على أسئلتهم أثناء إجراء التجارب.
شاهد مختبر «ATP Volta» العلمي المتنقلتواصل مع فريقنا