06.04.2015 Views

jtiili.pdf, 1797 kB

jtiili.pdf, 1797 kB

jtiili.pdf, 1797 kB

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

30<br />

6.3. Vedenpinnan ominaisvärähtelyt<br />

Ominaisvärähtelyjen olemassaolon edellytyksenä on tasapainoasemaan palauttava<br />

voima, joka on verrannollinen poikkeamaan tasapainoasemasta. Tämä ei<br />

rajoitu ainoastaan kiinteisiin kappaleisiin. Myös altaallinen vettä muodostaa kappaleen,<br />

jonka pinta saadaan pienillä värähtelyillä värähtelemään tahdissa. Tässä tapauksessa<br />

tasapainoasemaan palauttavana voimana toimii veteen kohdistuva painovoima.<br />

Kapea vesiallas oli mitoiltaan 4 cm 37 cm 15 cm ja siinä olevan veden<br />

syvyys oli 9 cm. Näin kapeassa altaassa voidaan tutkia veden ominaisvärähtelyjä yhdessä<br />

ulottuvuudessa. Altaassa oleva vesi värjättiin kaliumpermaganaatilla ja siihen<br />

sekoitettiin n. 1 ml astianpesuainetta pintajännityksen pienentämiseksi. Värähtelyjen<br />

lähteenä toimi teräslevystä taivutettu mela, kuva 21.1, jota värisytettiin käsin. Tässä<br />

tapauksessa värähtelijän käyttö värähtelyjen lähteenä ei onnistunut. Käteen tuntuva<br />

heikko positiivinen takaisinkytkentä oli välttämätön värähtelyjen esiin saamiseksi.<br />

Veden värähtelyjä kuvattiin videokameralla. Videokamera ottaa 25 kuvaa sekunnissa.<br />

Tämän nauhoitteen perusteella voidaan määrittää vedenpinnan värähtelyn<br />

taajuus. Kun kyseessä on veden ominaisvärähtely, veden pinta värähtelee kauttaaltaan<br />

tahdissa. Vedenpinnanan erilaisia ominaisvärähtelyjä on esitetty kuvissa 21.2 -<br />

21.6.<br />

Kuva 21.1: Mela.<br />

Kuva 21.2: Yksi solmukohta.<br />

Kuva 21.3: Kaksi solmukohtaa.<br />

Kuva 21.4: Kolme solmukohtaa.

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!