Mõõda helikiirust

Nööri, palli ja puupulkadega saab määrata heli kiirust. Jah, ruum peab olema suur.

Vahendid:

1. Kerge värvitud pall
2. Nöör
3. Pikk mõõdulint

Protseduur:

1. Tee värvitud pallist ja nöörist pendel nii, et ta võnguks perioodiga 1 sekund (nööri pikkust muutes).

2. Vii klass õue suurele platsile (see peaks olema 170-180 m pikk), kinnita pendel horisontaalsele torule või puuoksale ning lase ühel õpilasel kahte puupulka kokku lüüa, kui pendel jõuab kõige kõrgemasse punkti.

3. Lase teisel õpilasel seista pendli juures, et hoida pendlit võnkumas (andes sellele hoogu juurde).

4. Kui pulkade löömine ja pendli võnkumine on sünkroniseeritud, lase ülejäänud õpilastel pendlist kaugemale liikuda samal ajal pendlit jälgides ning puupulkade kokkulöömist kuulates (varsti hääl ja võnkumine ei lange enam kokku, edasi liikudes varsti jälle langeb).

5. Lõpeta liikumine, kui pendli võnkumine ja heli langevad kokku. Mõõda vahemaa endast kuni pendlini.

Miks jäi heli pendli võnkumisest maha?
Miks heli pendli võnkumisega taas sünkroniseerus?
Kuidas me saame antud andmetega leida helikiiruse?

Selgitus Kuna pendli võnkumise periood on 1 sekund ning puupulkade kokkulöömine toimus kõrgeimates asendites, siis kokkulöömiste vahe oli pool sekundit. Kaugus jälgijast pendlini jagatud ajaga annab heli levimise kiiruse (umbes 340 m/s).