Pripomočki:
Za izvedbo poskusa smo sestavili
napravo iz naslednjih delov:
- kovinska cev, premera 28,7 mm
- zvočnik
- plastična cevka
- trinožnik
- frekvenčni generator
- ojačevalnik
- stroboskopska luč
- milnica
- črno ozadje (za boljše opazovanje mehurčkov)
Potek dela:
Z zvočnikom, ki je bil priklopljen na frekvenčni generator in ojačevalec ter
priterjen na konec kovinske cevi*, smo oddajali sinusni signal. Z njim smo vzbujali
nihanje milnega mehurčka. Najprej smo na prosti konec cevi nanesli milnico**
in s plastično cevko, ki je bila speljena skozi kovinsko cev, napihnili mehurček.
Le temu smo s spreminjanjem frekvence na frekvenčnem generatorju skušali vzbuditi
lastno frekvenco*** nihanja.
Ob izvedbi poskusa smo naleteli na določene težave:
*
kovinska cev
Prvotna dolžina cevi je bila 450mm, vendar se je pri izvedbi pokazalo, da prenizke
lastne frekvence cevi motijo nihanje mehurčka.V ta namen smo cev skrajšali na
120mm in s tem poskrbeli za izrazitejša lastna nihanja.
**milnica
Za lažje opazovanje mehurčkov smo menili, da bi bilo dobro milnico obarvati,
ker bi s tem dosegli večji kontrast med mehurčkom in podlago. Da bi zagotovili
večjo obstojnost mehurčka smo za milnico poprosili v hiši eksperimentov. Skrivne
formule nam žal niso hoteli zaupati, kljub temu pa smo uspeli izvedeti, da milnico
pripravljajo iz detergenta, glicerina in seveda vode. Po drugi strani pa smo
uporabljali tudi običajno milnico za pihanje milnih mehurčkov iz trgovine, ki
se je presenetljivo dobro obnesla. Milnico smo poskušali obarvati tudi z rdečo
barvo za prihe. Zaradi dodane barve je postala mavrica na mehurčkih izrazitejša,
hkrati pa so večji mehurčki postali manj obstojni.
***lastna
frekvenca nihanja
Najprej smo lastne frekvence nihanja mehurčka iskali pri previsokih frekvencah
– pri približno 1100Hz smo opazili močno prelivanje barv mavrice in nihanje
membrane, vendar zaradi prevelike frekvence nihanja nismo mogli dobro opazovati
spreminjanja oblike mehurčkov. Po posvetu z našim asistentom smo sklenili, da
bomo poskusili najti prave lastne frekvence pri precej nižjih frekvencah vzbujanja.
Tako smo na območju približno 30 Hz našli tisto pravo resonančno frekvenco,
pri kateri je bilo opaziti izrazito nihanje milnega mehurčka, ki je na zanimive
načine spreminjal obliko.