现在你能听到我的呼唤吗?

材料与方法:一个抛物线声音收集盘是使用一个麦克风在中心连接到一个IPod Touch freqCounter应用。恒温器被设置在70°F。这道菜被197厘米远离微波炉。然后很长“中央C”是使用一个调谐器metronome在0,225,325,425,450°F。

结果:高温经常比低的。最后有点变化小于第二个最后一个。整体有一个巨大的拳头,最后一个变化的区别。

结论:高温影响频率的速度。温度越高,收集更多的声音。

类型

• 物理科学

年级

• 7^th9^th年级

困难的项目

• 硬

成本

• 80美元(不包括IPod,调谐器节拍器和烤箱)

安全问题

• 应戴手套而伐木和处理热烤箱。

时间来完成这个项目

• 40小时

客观的

这个项目是热量和距离如何影响频率收集。这个实验的目的是看看热量和距离影响声音的收集。

材料和设备

菜和框架

• 铁镬或类似的碗,大约15¾英寸直径1
• 4英寸直径圆形固定框和1英寸直径中心hole-1挂灯
• 螺纹rod-46厘米
• 耳机和麦克风与IPod Touch-1兼容的
• IPod Touch-1
• IPod App - FreqCounter-1
• 3½x 3½x 25厘米的松树wood-2
• 圆片厚度wood-1直径30厘米
• 3½x 3½x片松树wood-1 47厘米
• 4英寸心房grate-1
• ⅜吋炉为内阁hinges-2螺栓和螺母
• 坚果¼英寸广场和2蝶形螺帽¼英寸
• 大护舷洗衣机1½英寸4
• 1英寸nails-8
• 角括号,每四个螺丝holes-2
• 短木screws-9
• 炉为枢轴螺栓密封2 5/16英寸和坚果fit-2每个
• ¼英寸t-sleave-2

额外的材料

• 电钻¼和比特1 10/32
• 砂轮drill-1附件
• 对齿细密的钢锯material-1
• 调谐器Metronome-1
• 烤箱

材料大多从五金店购买,不包括调谐器节拍器,这是在一个音乐商店购买。材料都是现成的。

介绍

听起来是一个非常大的自然的一部分。它是由物体的振动,从而使空气或另一种物质在空气中产生声波,可以听到。声音听起来是由更大的振动,而柔和的声音从创建更小的震动。测量频率的SI单位是赫兹(Hz)。频率是每秒多少次波长振动。普通人可以听到20至16000赫兹。气压也会影响物体的频率。在场的气压越多,频率越高。

一个抛物线的声音收集盘是一个很好的方法来测量频率的声音。抛物线的声音收集盘可以用来听遥远的声音和噪音,并测量其频率。一旦盘放置在所需的位置,将声音通过空气和盘反弹到麦克风,频率可以被记录下来。多余的声音反弹在不同的角度,所以他们从未到达麦克风。

为背景研究术语和概念

他研究声波压力是否会影响声音的频率。气压在与声波合作研究。声音也是一个很大的话题,研究它如何表现在不同的温度。最后,我们研究了抛物声音收集菜肴以及它们如何工作。

研究问题

• 热影响声音的频率吗?
• 大气压力影响声音的频率吗?
• 距离会影响声音是如何收集的?
• 声音的频率如何行为在不同的天气状况吗?
• 抛物面碟是如何工作的呢?

1. 组装抛物线声音收集盘(见附件一)。
2. 将烤箱设置为0^o室温在70°F。
3. 将抛物线声音收集盘197厘米远离微波炉。
4. 环绕四周的菜除了烤箱与面临的一面海报板多余的声音让出去。
5. Pl ay一单一的“中央C”语气在440 Hz调谐器metronome 15秒面临烤箱上的测量和记录IPod的另一边的海报板上。
6. 记录声音赫兹。
7. 重复5次,标签每个试验1,2,3,4,5。
8. 重复步骤2 - 7日四次在225年,325年,425年,450°F。
9. 重复步骤2 - 8,除了在394厘米。

结果

房间 温度70°F 烤箱温度在0°F (# 1组)	声波在 赫兹(Hz) 197厘米	声波在 赫兹(Hz) 394厘米
试验1	2448年	1464年
试验2	1880年	1666年
试验3	1350年	1495年
试验4	1998年	1498年
试验5	1455年	1529年
平均	1826.2	1530.4

房间 温度70°F 烤箱温度在225°F (# 2)	声波在 赫兹(Hz) 197厘米	声波在 赫兹(Hz) 394厘米
试验1	4479年	1995年
试验2	2373年	1899年
试验3	3292年	1579年
试验4	3598年	1772年
试验5	2119年	1660年
平均	3172.2	1781年

房间 温度70°F 烤箱温度在325°F (# 3)	声波在 赫兹(Hz) 197厘米	声波在 赫兹(Hz) 394厘米
试验1	3467年	1961年
试验2	3862年	2367年
试验3	4911年	2498年
试验4	3174年	2893年
试验5	3627年	2311年
平均	3808.2	2406年

房间 温度70°F 烤箱温度在425°F (# 4)	声波在 赫兹(Hz) 197厘米	声波在 赫兹(Hz) 394厘米
试验1	4144年	2505年
试验2	5719年	2806年
试验3	4603年	2712年
试验4	5097年	2538年
试验5	4465年	2612年
平均	4805.6	2634.6

房间 温度70°F 烤箱温度在450°F(# 5组)	声波在197赫兹(Hz)厘米	声波在394赫兹(Hz)厘米
试验1	4466年	2917年
试验2	4510年	3243年
试验3	4591年	2887年
试验4	4874年	2779年
试验5	4774年	2612年
平均	4643年	2887.6

平均是1826.2赫兹。例外是审判,因为它比平均水平高621.8赫兹。没有趋势。数据的范围是1098赫兹。

平均是3172.2赫兹。离群值试验之一,因为它是1306.8赫兹高于平均水平。没有趋势。数据的范围是2360赫兹。

平均是3808.2赫兹。离群值试验三;这是1102.8赫兹高于平均水平。没有趋势。数据的范围是1737赫兹。

的平均数据是4805.6赫兹。没有例外;他们都是接近平均水平。没有趋势。数据的范围是1575赫兹。

数据的平均是4643.0赫兹。没有例外;他们都接近平均水平。有一个上升趋势,在试验5开始下降的趋势。数据的范围是4808赫兹。

所有试验的平均值是3651赫兹。离群值是审判,因为它是1824.8赫兹低于平均水平。有一个上升趋势,斜坡在450°F。平均为2979.4赫兹的范围。

平均是1781赫兹。没有例外,它们都非常接近彼此。没有趋势,范围是416赫兹。

平均值是2406赫兹。离群值试验四,487 Hz低于平均水平,没有趋势。范围是932赫兹。

平均是2634.6赫兹。离群值试验2,因为它是最远的平均水平。这是171.4赫兹高于平均水平。似乎没有趋势,范围是301赫兹。

平均是2887.6赫兹。离群值试验2,因为它是355.4赫兹高于平均水平。没有趋势,数据的范围是631赫兹。

平均值的平均值是2247.92赫兹。离群值的试验,因为它是717.52赫兹。有一个上升趋势从0°F到450°F。平均为1357.2赫兹的范围。

结论

最初的假说认为,在450°F在197厘米,更多的声音会被收集,因为声音传播速度快在更高的压力。同样,如果空气中有更多的热量,压力就越高。假设部分正确。在225°F在197厘米,平均声音收集是1826.2赫兹,在450°F,平均在197厘米声音收集是4643赫兹。然而,在425°F在197厘米,平均声音收集是4805.6赫兹。所有的平均试验在394厘米低于那些在197厘米,最高2887.6赫兹在450°F。越近的和更多的热量是目前能收集更多的声音。

问题进一步的研究

实验的公平性

不是所有的自变量以外的其他因素的控制。首先,恒温器不读温度在整个房子,那么温度可能是不同的恒温器读什么。同时,这道菜可以从所有的已经有点处理已在实验中。第三,自调谐器节拍器不能放置在烤箱加热,节拍器是在不同的地方在烤箱里所有的时间。如果实验可以重复,一个房间,可以加热均匀使用。另外,耐热节拍器是理想的抛物线声音收集盘螺栓。最后的容器应无噪音的海平面气压。

感兴趣的其他领域

1. 如何改变温度负度效应的声音集合?

这与我们的实验,因为它与温度如何影响声音的收集。如果高温使声音收集的数量上升,然后冷却器温度应收集量下降。这将是有趣的,看看这是真的。

2. 如何改变风量影响声音的速度收集?

这与我们的实验,因为实验发生在一个无风的环境。然而,外面的风总是改变,由于气压的差异,所以赫兹收集的数量可能取决于风。

3. 如何改变体积(分贝)音效听起来收藏吗?

分贝和赫兹是相关的,因为他们都有声音。说这,分贝的数量会影响赫兹收集的数量。

参考书目

网站

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书

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