FYSIKbasen.dk - Den danske database for pædagogiske undervisningsforsøg til fysiklærere
Forside Nyheder Forsøg Om siden Kontakt English
Gå en side tilbageUdskriv dette forsøgForetag ny søgning

rød pilStemmegaffel foran computermonitor

Forsøg nr.: 94
Formål: At fremvise svingninger på en stemmegaffel.
Resume: En stemmegaffel sættes i svingninger og holdes op foran en computermonitor. Svingningerne kan nu ses med det blotte øje.
Nøgleord: Interferens, lyd, stående bølger, svingninger, transverse bølger.

Beskrivelse:

Hvis man anslår en stemmegaffel, kan det være lidt svært at forholde sig til, at stemmegaflens "arme" rent faktisk vibrerer. Dette kan dog vises, hvis man anslår en stor stemmegaffel, der svinger med meget lav frekvens (få Hz). Her vil svingningerne som regel være synlige for det blotte øje.

En anden måde af vise svingningerne på er via dette forsøg, hvor en almindelig stemmegaffel (f.eks. 440 Hz) anslåes kraftigt og holdes op foran en computermonitor.

Diagram over forsøg, der viser svingninger på en stemmegaffel foran en computermonitor
Hvis en stemmegaffel holdes op foran en tændt computermonitor, kan man se svingningerne på stemmegaflen med det blotte øje. Alternativt kan man anvende et stroboskoplys.

Monitoren opdaterer billedet et bestemt antal gange i sekundet (f.eks. 60 Hz), og dermed blinker billedet faktisk. Når billedet opdateres så hurtigt, som det gør, vil øjet/hjernen ikke opfatte dette blinkeri.

Billede af stemmegaffel, der holdes op foran en computermonitor
Billede af stemmegaffel, der holdes op foran en computermonitor. Baggrunden er hvid, så stemmegaflen lyses mest muligt op.

Dog vil monitoren i praksis virke som en blinkende stroboskoplampe, og når man holder stemmegaflen op foran monitoren, vil den blinkende baggrund gøre, at man kan se svingningerne på stemmegaflens arme. Det man reelt ser, er stødtonen mellem stemmegaflens svingning og skærmens opdateringsfrekvens.

Bemærk at forsøget kun virker med gammeldags katodestråle-monitorer (CRT). En LCD skærm virker på en anden måde.

I stedet for at placere stemmegaflen foran en computermonitor, kan man lave forsøget i et mørkt rum, hvor stemmegaflen oplyses af en blinkende stroboskoplampe.

Spørgsmål og svar:

Hvorfor kan jeg ikke se svingningerne?

Først skal du sikre dig, at du bruger en "gammeldags" CRT computermonitor med billedrør. Moderne fladskærme vil ikke virke. Når stemmegaflen anslåes, skal dette gøres meget kraftigt, så svingningerne bliver så store som muligt. Hvis forsøget stadig ikke virker, kan man prøve med en anden stemmegaffel, der svinger ved en anden frekvens. Husk at monitoren skal vise en hvid baggrund.

Udstyr og materialer:

grøn pil Stemmegaffel
grøn pil Computermonitor

Referencer:

grøn pilLink til forsøg i database på North Carolina State University.
grøn pilM.A.T. Harrison: "Tuning forks and monitor screens", Phys. Educ. 35, 187 (2000).

PIRA DCS: 3D46.31 (Svingninger og bølger: Instrumenter) Hvad er PIRA DCS?

Opdateret: 16.01.2006