Vill du ha ett snabbt svar - sök i databasen:
588 frågor / svar hittades
: Ljud-Ljus-Vågor - ljudhastigheten [8346]
Fråga:
Jag tror jag har förstått att rösten blir ljusare om man inandas helium
därför att ljudhastigheten i denna gas är högre än i luft. Jag förstår
dock inte hur denna högre hastighet uppstår? Jag jämför gärna med ljudets
högre hastighet i tättare medier som vatten och stål och blir då förvirrad.
Kan Ni reda ut?
/Fredrik H, 2001-04-24
Jag tror jag har förstått att rösten blir ljusare om man inandas helium
därför att ljudhastigheten i denna gas är högre än i luft. Jag förstår
dock inte hur denna högre hastighet uppstår? Jag jämför gärna med ljudets
högre hastighet i tättare medier som vatten och stål och blir då förvirrad.
Kan Ni reda ut?
/Fredrik H, 2001-04-24
Svar:
Ljudhastigheten i en gas är proportionell mot molekylernas medelhastighet.
Temperaturen är proportionell mot molekylernas medelenergi. Jämför vi nu en
tung (M) och en lätt (m) gas vid samma temperatur får vi:
mv2/2 = MV2/2
vilket ger
v/V = (M/m)0.5
sätter vi in M =28 (kväve) och m = 4 (helium) får vi
v/V = (28/4)0.5 = 70.5 = 2.65
Ljudhastigheten i helium vid rumstemperatur är alltså
340 2.65 = 900 m/s.
Ljudhastigheten i vätskor och fasta ämnen bestäms av andra faktorer.
/KS 2002-04-29
Ljudhastigheten i en gas är proportionell mot molekylernas medelhastighet.
Temperaturen är proportionell mot molekylernas medelenergi. Jämför vi nu en
tung (M) och en lätt (m) gas vid samma temperatur får vi:
mv2/2 = MV2/2
vilket ger
v/V = (M/m)0.5
sätter vi in M =28 (kväve) och m = 4 (helium) får vi
v/V = (28/4)0.5 = 70.5 = 2.65
Ljudhastigheten i helium vid rumstemperatur är alltså
340 2.65 = 900 m/s.
Ljudhastigheten i vätskor och fasta ämnen bestäms av andra faktorer.
/KS 2002-04-29
Gymnasium: Ljud-Ljus-Vågor [8356]
Fråga:
Jag har svårt att förstå de nyaste teorierna inom fysiken som säger att
allt utstrålar energi/partiklar tex ljus/gravitet/tyngdkraft/tiden.
Samtidigt som man säger att allt ändå är vågrörelser??! har jag förstått fel?
Jag kan förstå att ljud är vågrörelser på en viss våglängd som ögat
registrerar men att det är partiklar som bombar ögat samtidigt???
/Harri P, Wennströmska, Västerås 2001-04-26
Jag har svårt att förstå de nyaste teorierna inom fysiken som säger att
allt utstrålar energi/partiklar tex ljus/gravitet/tyngdkraft/tiden.
Samtidigt som man säger att allt ändå är vågrörelser??! har jag förstått fel?
Jag kan förstå att ljud är vågrörelser på en viss våglängd som ögat
registrerar men att det är partiklar som bombar ögat samtidigt???
/Harri P, Wennströmska, Västerås 2001-04-26
Svar:
Enligt kvantmekaniken har allt en våg- och en partikelaspekt. Kolla
svaret nedan!
/KS 2001-04-26
Enligt kvantmekaniken har allt en våg- och en partikelaspekt. Kolla
svaret nedan!
/KS 2001-04-26
Gymnasium: Ljud-Ljus-Vågor [8391]
Fråga:
Hej!
Jag undrar hur man räknar om kilolux till watt.
Tacksam för svar.
/Stefan E, Roden, Norrtälje 2001-05-03
Hej!
Jag undrar hur man räknar om kilolux till watt.
Tacksam för svar.
/Stefan E, Roden, Norrtälje 2001-05-03
Svar:
Om vi har räknat rätt svarar 1 klux mot 1.57 W/m2, men det är
inte särskilt användbart. Det gäller nämligen bara vid vågländen 556 nm.
/KS 2001-05-04
Om vi har räknat rätt svarar 1 klux mot 1.57 W/m2, men det är
inte särskilt användbart. Det gäller nämligen bara vid vågländen 556 nm.
/KS 2001-05-04
Gymnasium: Ljud-Ljus-Vågor [8396]
Fråga:
Jag läser tekniskt basår på högskolan i Borås.
Under en laboration skulle vi skicka en laserstråle
genom ett gitter, och utifrån avståndet mellan
gittret-vitskärm samt avståndet mellan punkterna
på skärmen bestämma våglängd och gitterkonstanten.
Jag försöker använda formeln för gitter, men får ändå inte
till det.
Hur får jag fram gitterkonstanten och våglängden?
/Fredrik G, HB, Borås 2001-05-03
Jag läser tekniskt basår på högskolan i Borås.
Under en laboration skulle vi skicka en laserstråle
genom ett gitter, och utifrån avståndet mellan
gittret-vitskärm samt avståndet mellan punkterna
på skärmen bestämma våglängd och gitterkonstanten.
Jag försöker använda formeln för gitter, men får ändå inte
till det.
Hur får jag fram gitterkonstanten och våglängden?
/Fredrik G, HB, Borås 2001-05-03
Svar:
Du kan inte beräkna både våglängden och gitterkonstanten.
För att kunna beräkna våglängden, måste du känna till gitterkonstanten och tvärt om. Se länk 1 för en labinstruktion.
/KS/lpe 2001-05-04
Du kan inte beräkna både våglängden och gitterkonstanten.
För att kunna beräkna våglängden, måste du känna till gitterkonstanten och tvärt om. Se länk 1 för en labinstruktion.
/KS/lpe 2001-05-04
Gymnasium: Ljud-Ljus-Vågor [8398]
Fråga:
Jag skriver ett specialarbete om universum och den moderna kosmologins
utveckling. På alla ställen jag läst om den kosmiska bakgrundsstrålningen
så har den temperaturen 2,73 K men också intensitetsmaximum vid
våglängden 2 mm. Det går varken ihop med Plancks strålningslag eller
Wiens förskjutningslag. Den bör vara vid 1 mm. Är det något jag missat?
Se ex vis Sc. Am jan 2001 sid 30.
Tacksam för svar snrt, då arbetet ska in om en vecka.
/Daniel A, Östrabo, Orust 2001-05-04
Jag skriver ett specialarbete om universum och den moderna kosmologins
utveckling. På alla ställen jag läst om den kosmiska bakgrundsstrålningen
så har den temperaturen 2,73 K men också intensitetsmaximum vid
våglängden 2 mm. Det går varken ihop med Plancks strålningslag eller
Wiens förskjutningslag. Den bör vara vid 1 mm. Är det något jag missat?
Se ex vis Sc. Am jan 2001 sid 30.
Tacksam för svar snrt, då arbetet ska in om en vecka.
/Daniel A, Östrabo, Orust 2001-05-04
Svar:
Både 1 mm och 2 mm är rätt, det beror på vad man menar. Räknar man ut var
maximet är i våglängd, blir det mycket riktigt 1 mm. Vanligen arbetar man
inte med våglängden, utan med den inversa våglängden, alltså antal
vågor per cm. Då får man maximum vid 5 vågor per cm,
vilket svarar mot 2 mm.
Både 1 mm och 2 mm är rätt, det beror på vad man menar. Räknar man ut var
maximet är i våglängd, blir det mycket riktigt 1 mm. Vanligen arbetar man
inte med våglängden, utan med den inversa våglängden, alltså antal
vågor per cm. Då får man maximum vid 5 vågor per cm,
vilket svarar mot 2 mm.
Länkar: http://lambda.gsfc.nasa.gov/
/KS/lpe 2001-05-04
: Ljud-Ljus-Vågor [8409]
Fråga:
Hej
Som kriterium för upplösning brukar man ange en minsta synvinkel v
mellan riktningarna till två punktformiga föremål.
Om man betraktar föremålen genom en cirkulär bländare med diametern a
kan den minsta vinkeln v beräknas ur sambandet: a sin v = 1,22 lambda
Skulle ni kunna tala varifrån faktorn 1,22 kommer ifrån? Något geometriskt?
Hej hopp
/Per-Albin L, MÄRSTA 2001-05-07
Hej
Som kriterium för upplösning brukar man ange en minsta synvinkel v
mellan riktningarna till två punktformiga föremål.
Om man betraktar föremålen genom en cirkulär bländare med diametern a
kan den minsta vinkeln v beräknas ur sambandet: a sin v = 1,22 lambda
Skulle ni kunna tala varifrån faktorn 1,22 kommer ifrån? Något geometriskt?
Hej hopp
/Per-Albin L, MÄRSTA 2001-05-07
Svar:
Om man avbildar en punktformig ljuskälla med ett optiskt system med cirkulär
bländare, blir resultatet en cirkulär skiva (kallad Airy-disk) omgiven av
cirklar, allt svagare med ökad radie. Man brukar definiera
upplösningen för ett sådant system som avståndet från centrum till det
första minimet.
Faktorn 1.22 uppkommer när man integrerar de så kallade Fraunhoferintegralerna
över en cirkulär yta. Det är ganska krånglig matematik. Problemet löstes
år 1835 av George Airy. Han använde sig av Besselfunktioner av första ordningen
som sedan serieutvecklades för den numeriska beräkningen. Inte ens i avancerade
läroböcker i optik tas idag dessa beräkningar upp i detalj.
/KS/lpe 2001-05-08
Om man avbildar en punktformig ljuskälla med ett optiskt system med cirkulär
bländare, blir resultatet en cirkulär skiva (kallad Airy-disk) omgiven av
cirklar, allt svagare med ökad radie. Man brukar definiera
upplösningen för ett sådant system som avståndet från centrum till det
första minimet.
Faktorn 1.22 uppkommer när man integrerar de så kallade Fraunhoferintegralerna
över en cirkulär yta. Det är ganska krånglig matematik. Problemet löstes
år 1835 av George Airy. Han använde sig av Besselfunktioner av första ordningen
som sedan serieutvecklades för den numeriska beräkningen. Inte ens i avancerade
läroböcker i optik tas idag dessa beräkningar upp i detalj.
/KS/lpe 2001-05-08
Gymnasium: Ljud-Ljus-Vågor [8414]
Fråga:
Jag har ytterligare en fråga angående en föregående:
Ljud-Ljus-Vågor [8398]
Fråga: Jag skriver ett specialarbete om universum och den moderna kosmologins utveckling. På alla ställen jag läst om den kosmiska bakgrundsstrålningen så har den temperaturen 2,73 K men också intensitetsmaximum vid våglängden 2 mm. Det går varken ihop med Plancks strålningslag eller Wiens förskjutningslag. Den bör vara vid 1 mm. Är det något jag missat? Se ex vis Sc. Am jan 2001 sid 30. Tacksam för svar snrt, då arbetet ska in om en vecka.
(Daniel Ahlberg, Orust, 2001-05-04)
Svar: Både 1 mm och 2 mm är rätt, det beror på vad man menar. Räknar man ut var maximet är i våglängd, blir det mycket riktigt 1 mm. Vanligen arbetar man inte med våglängden, utan med den inversa våglängden, alltså antal vågor per cm (kolla sajten!). Då får man maximum vid 5 vågor per cm, vilket svarar mot 2 mm.
Se http://tycho.bgsu.edu/~laird/ast305/class/cobe_spec.html
(KS)
Vad är det då för skillnad på de olika intensitetsmaximan? Maximal intensitet borde fortfarande vara vid samma våglängd som för motsvarande frekvens? Jag förstår inte riktigt. Finns det alltså två olika strålningslagar som inte överensstämmer?
/Daniel A, Östrabo, Orust 2001-05-08
Jag har ytterligare en fråga angående en föregående:
Ljud-Ljus-Vågor [8398]
Fråga: Jag skriver ett specialarbete om universum och den moderna kosmologins utveckling. På alla ställen jag läst om den kosmiska bakgrundsstrålningen så har den temperaturen 2,73 K men också intensitetsmaximum vid våglängden 2 mm. Det går varken ihop med Plancks strålningslag eller Wiens förskjutningslag. Den bör vara vid 1 mm. Är det något jag missat? Se ex vis Sc. Am jan 2001 sid 30. Tacksam för svar snrt, då arbetet ska in om en vecka.
(Daniel Ahlberg, Orust, 2001-05-04)
Svar: Både 1 mm och 2 mm är rätt, det beror på vad man menar. Räknar man ut var maximet är i våglängd, blir det mycket riktigt 1 mm. Vanligen arbetar man inte med våglängden, utan med den inversa våglängden, alltså antal vågor per cm (kolla sajten!). Då får man maximum vid 5 vågor per cm, vilket svarar mot 2 mm.
Se http://tycho.bgsu.edu/~laird/ast305/class/cobe_spec.html
(KS)
Vad är det då för skillnad på de olika intensitetsmaximan? Maximal intensitet borde fortfarande vara vid samma våglängd som för motsvarande frekvens? Jag förstår inte riktigt. Finns det alltså två olika strålningslagar som inte överensstämmer?
/Daniel A, Östrabo, Orust 2001-05-08
Svar:
Nej, de båda maxima sammanfaller faktiskt inte. Det är en rent matematisk
effekt.
/KS 2001-05-11
Nej, de båda maxima sammanfaller faktiskt inte. Det är en rent matematisk
effekt.
/KS 2001-05-11
: Ljud-Ljus-Vågor [8428]
Fråga:
Relativitetsteorin
Vad jag har hört så fotograferades stjärnhimmlen under en solförmörkelse
år 1919. Dessa foton jämfördes sedan ett år senare med nya foton av samma
stjärnhimmel. Stjärnorna hade flyttat presic så mycket på sig som Einstein
förutsagt, detta bekräftade relativitets teorin. Vad var poängen med att
fota himmlen.
mvh Andreas
/Andreas O, Uppsala 2001-05-09
Relativitetsteorin
Vad jag har hört så fotograferades stjärnhimmlen under en solförmörkelse
år 1919. Dessa foton jämfördes sedan ett år senare med nya foton av samma
stjärnhimmel. Stjärnorna hade flyttat presic så mycket på sig som Einstein
förutsagt, detta bekräftade relativitets teorin. Vad var poängen med att
fota himmlen.
mvh Andreas
/Andreas O, Uppsala 2001-05-09
Svar:
Poängen är just det du berättar om, nämligen att mäta stjärnornas positioner.
Solens gravitationsfält böjer av stjärnljuset.
I själva verket var mätningarna
från 1919 ganska dåliga, mätfelen var stora. Numera har vi 1000 gånger bättre
mätnigar med två olika metoder:
1. Positionsbestämningar av stjärnor med Hipparcossatelliten.
2. Positionsbestämningar av kvasarer med sammankopplade radioteleskop
på båda sidor av Atlanten. Kvasarer är mycket avlägsna massiva svarta
hål, som suger upp materia och skickar ut enorma mängder strålning.
Båda mätningarna stämmer med den allmänna relativitetsteorin inom mätfelen.
/KS 2001-05-11
Poängen är just det du berättar om, nämligen att mäta stjärnornas positioner.
Solens gravitationsfält böjer av stjärnljuset.
I själva verket var mätningarna
från 1919 ganska dåliga, mätfelen var stora. Numera har vi 1000 gånger bättre
mätnigar med två olika metoder:
1. Positionsbestämningar av stjärnor med Hipparcossatelliten.
2. Positionsbestämningar av kvasarer med sammankopplade radioteleskop
på båda sidor av Atlanten. Kvasarer är mycket avlägsna massiva svarta
hål, som suger upp materia och skickar ut enorma mängder strålning.
Båda mätningarna stämmer med den allmänna relativitetsteorin inom mätfelen.
/KS 2001-05-11
Fråga:
1. Om två högtalare på var sin sida om en scen sänder ut identiskt
rena toner hör man tonen klart och tydligt om du står mitt i mellan högtalarna.
Varför minskar ljudets intensitet om man flyttar sig åt sidan?
2. En människa kan inte höra ljud med frekvensen 100 kHz eller 102 kHz.
Men om man går in i ett rum med två ljudkällor som sänder ut 100 kHz
respektive 102 kHz hörs ljud. Varför?
/Stefan O, Motala 2001-05-10
Svar:
1. När du står mitt emellan högtalarna är avståndet lika till de båda
högtalarna. Då kommer de båda ljudvågorna att ligga i fas, svängningarna
förstärker varandra. När du flyttar dig åt sidan, blir fasöverensstämmelsen
sämre, ljudet blir svagare. När du förflyttar dig till en punkt där
vägskillnaden till högtalarna är en halv våglängd, skulle under ideala
förhållanden ljudet vara helt utsläckt. För detta fordras ett ekofritt rum.
Förflyttar du dig ännu längre, förstärks ljudet igen för att sedan ytterligare
avta. Fenomenet kallas interferens. Om n är ett heltal gäller att om
vägskillnaden är n våglängder får vi förstärkning, om den är n + 1/2
våglängder får vi försvagning.
2. Om man blandar ljud med dessa frekvenser, uppstår två nya frekvenser,
202 kHz och 2 kHz, alltså summan av och skillnaden mellan frekvenserna. Det går att
visa rent matematiskt. 2 kHz hörs ju. Fenomenet utnyttjas vid amplitudmodulering
inom radiotekniken. Också pianostämmaren använder sig av fenomenet. Se bilden nedan från länk 1.
1. När du står mitt emellan högtalarna är avståndet lika till de båda
högtalarna. Då kommer de båda ljudvågorna att ligga i fas, svängningarna
förstärker varandra. När du flyttar dig åt sidan, blir fasöverensstämmelsen
sämre, ljudet blir svagare. När du förflyttar dig till en punkt där
vägskillnaden till högtalarna är en halv våglängd, skulle under ideala
förhållanden ljudet vara helt utsläckt. För detta fordras ett ekofritt rum.
Förflyttar du dig ännu längre, förstärks ljudet igen för att sedan ytterligare
avta. Fenomenet kallas interferens. Om n är ett heltal gäller att om
vägskillnaden är n våglängder får vi förstärkning, om den är n + 1/2
våglängder får vi försvagning.
2. Om man blandar ljud med dessa frekvenser, uppstår två nya frekvenser,
202 kHz och 2 kHz, alltså summan av och skillnaden mellan frekvenserna. Det går att
visa rent matematiskt. 2 kHz hörs ju. Fenomenet utnyttjas vid amplitudmodulering
inom radiotekniken. Också pianostämmaren använder sig av fenomenet. Se bilden nedan från länk 1.
Grundskola_7-9: Ljud-Ljus-Vågor [8448]
Fråga:
Hur långt bort kan ljud höras som längst?
/IngerLise W, Fryxellska, Sunne 2001-05-11
Hur långt bort kan ljud höras som längst?
/IngerLise W, Fryxellska, Sunne 2001-05-11
Svar:
Ljudhastigheten beror på temperaturen. Den är proportionell mot roten
ur den absoluta temperaturen. Normalt sjunker luftens temperatur med
ökad höjd. Ljudhastigheten sjunker då med höjden. Det betyder att ljudet
inte går rakt, det böjs uppåt. Det får till följd att det finns ett maximalt
avstånd för ljudet, är vi längre bort är vi i ljudskugga. Det går inte
att ange ett bestämt avstånd för detta, mycket beror på omstädigheterna.
Det är sällan åskan hörs på större avstånd än 20 km. Det beror huvudsakligen
på detta fenomen.
Är temperaturskiktningen annorlunda, som vid invertering, blir ljudutbredningen
en annan. Då kan det hända att man kan höra ljud mycket längre. Särskilt
vanligt är detta ovanför en kall vattenyta på våren. Det har säkert de flesta
upplevt någon gång.
/KS 2001-05-12
Ljudhastigheten beror på temperaturen. Den är proportionell mot roten
ur den absoluta temperaturen. Normalt sjunker luftens temperatur med
ökad höjd. Ljudhastigheten sjunker då med höjden. Det betyder att ljudet
inte går rakt, det böjs uppåt. Det får till följd att det finns ett maximalt
avstånd för ljudet, är vi längre bort är vi i ljudskugga. Det går inte
att ange ett bestämt avstånd för detta, mycket beror på omstädigheterna.
Det är sällan åskan hörs på större avstånd än 20 km. Det beror huvudsakligen
på detta fenomen.
Är temperaturskiktningen annorlunda, som vid invertering, blir ljudutbredningen
en annan. Då kan det hända att man kan höra ljud mycket längre. Särskilt
vanligt är detta ovanför en kall vattenyta på våren. Det har säkert de flesta
upplevt någon gång.
/KS 2001-05-12
** Frågelådan är stängd för nya frågor tills vidare **
Länkar till externa sidor kan inte garanteras bibehålla informationen som fanns vid tillfället när frågan besvarades.
Länkar till externa sidor kan inte garanteras bibehålla informationen som fanns vid tillfället när frågan besvarades.
Denna sida från NRCF är licensierad under Creative Commons: Erkännande-Ickekommersiell-Inga bearbetningar