ZVONEK POD VÝVĚVOU

Závisí šíření zvuku na tlaku ve vzduchu? Je šíření zvuku vázáno na okolní prostředí?

 

Pomůcky: vývěva s recipientem, elektrický zvonek, 2 akumulátory, spojovací vodiče

 

Vývěva je zařízení, které umožňuje v určitém prostoru –pod tzv. recipientem (zvonem, skleněnou nádobou) - snížit tlak pod okolní atmosférický tlak odčerpáním vzduchu.

 

Na podložce pod recipientem je umístěn elektrický zvonek, který demonstrátor připojí ke zdroji napětí. Zvonek se rozezní.

Demonstrátor zapne vývěvu (spojí recipient s vývěvou pomocí kohoutu na vývěvě a spustí motor vývěvy).

Na manometru sledujeme klesající tlak z hodnoty atmosférického tlaku (100 kPa) až na hodnotu 8 kPa. Hlasitost zvonku klesá, přestože kladívko zvonku kmitá stále stejně.

Změna hlasitosti zvonku je lépe patrná po vypnutí vývěvy a otevření ventilu, kterým je pod recipient vpouštěn vzduch, tj. když tlak pod recipientem roste a hlasitost zvonku také roste.

 

Zvuk se šíří změnami tlaku - zhušťováním a zřeďováním vzduchu. Šíření zvuku je tedy vázáno na látkové prostředí (ve vakuu se zvuk nešíří). Čím je větší tlak vzduchu (větší hustota molekul), tím lépe se zvuk šíří.

 

 

Poznámka:

Elektrický zvonek (elektromagnetický přerušovač) funguje na základě přitahování tzv. kotvy,

se kterou je spojené kladívko, k elektromagnetu. Elektromagnet je cívka nasunutá na jádře, které se při průchodu proudu cívkou jako magnet.

Když je uzavřený obvod (stisknutí tlačítka) protéká cívkou elektromagnetu proud, elektromagnet se zmagnetuje a přitáhne kovovou tyčku (kotvu). Díky tomu kladívko kotvy udeří do zvonku. Současně se kotva odtáhne od kontaktu a přeruší se obvod. Cívkou neprochází proud, kotva není přitahována a vrátí se do své původní polohy. Tím se kontakt spojí, obvod se znovu uzavře a celý děj se opakuje.