實驗名稱

聲音跑多快

實驗原理

    聲速是指聲音在介質(空氣)中傳播的速度，即為每單位時間內聲音能傳遞的距離，單位為公尺/秒。實驗步驟為A方先拍手，B方聽到A方傳來的聲音才開始拍手。當A方開始拍手的瞬間會啟動兩支手機的碼錶，而換B方拍手的瞬間會使兩方碼錶暫停。但是A碼錶比B碼錶早啟動 ∆t  的時間，也慢B碼錶結束∆t  的時間。因此可以推論出A、B兩碼錶時間的關係式 : ∆tA= ∆tB+2∆t  

    關係式中的 ∆t  即為聲音從A地傳遞到B地所需要的時間(也等於聲音從B地傳遞到A地所需要的時間)，再透過聲音傳播速度的定義，將距離除以時間即可得出此時此地的聲速 v=2d/2∆t。

實驗所需材料

1. 智慧型手機 (2個)
2. 捲尺 (1個)

實驗步驟

1. 兩支手機下載phyphox應用程式，並選擇「聲學碼表」的項目。
2. 將兩支手機分隔開來，並以捲尺測量兩支手機的距離。
3. 兩人逐次拍手一次
4. 紀錄兩支碼表的時間
5. 使用計算機計算兩倍的手機距離除以碼表時間差
6. 重複以上步驟四次，以取得實驗平均值

討論與思考

1. 如果B方拍手的反應時間變慢會影響到實驗結果嗎?
2. 試著改變手機相隔的距離，觀察實驗結果。
3. 如果對著牆壁拍手也可以得到相同的實驗結果嗎?