Экспериментальная установка представляет собой прозрачную трубу из оргстекла длиной 1 м, с одной стороны которой установлен динамик, с противоположной – заглушка, выполняющая роль отражателя звуковых волн. По всей длине трубы через равные промежутки установлены микрофоны, которые вместе с динамиком выведены на разъем и многожильным кабелем подключаются к блоку управления.
В состав блока управления входит источник питания, усилитель мощности и 28-канальный измеритель. Блок управления через USB-порт подсоединен к ПК (в комплект поставки не входит). Управление звуком и отображение результатов измерения производятся на ПК.
При включении источника звука, волны, проходя по трубе, отражаются от заглушки и создают встречные колебания, при этом возникает стоячая волна. На экране ПК в режиме реального времени изображаются графики звуковых колебаний. Одновременно с графическим изображением реального акустического процесса в программе отражается теоретический график стоячей волны, построенный с помощью методов математического моделирования. При изменении частоты излучения от 0 до 500 Гц программа регистрирует различные периоды стоячей волны.
Стенд снабжен компьютерно-анимированной моделью эксперимента, которая предназначена для визуализации волновых эффектов, происходящих на различных частотах, и может использоваться для подготовки к лабораторной работе при изучении акустических явлений. Анимация синхронизирована с проведением эксперимента, что облегчает восприятие физических процессов и расширяет наглядность протекающих процессов.
К стенду прилагается:
- программное обеспечение;
- комплект методической и технической документации, предназначенный для преподавательского состава.