Тема: «Распространение колебаний в среде. Волны».
Цели урока: закрепление и повторение понятий колебание; объяснить механизм возникновения и распространения волны; дать понятие о видах волн;
Теоретические вопросы: повторите
- Какие колебания называются свободными?
- Какие колебания называются гармоническими?
- Какими физическими величинами характеризуется колебательное движение?
- В чём отличие гармонических колебаний от затухающих?
Задача
По графику, представленному на рисунке, определите
- амплитуду колебательного движения,
- период колебаний,
- частоту колебаний.
Проверьте ответы: А=0,1 м; Т=4с; ν=0,25 Гц.
- Объяснение нового материала
Примеры волновых движений.
а) волнение хлебного поля: многим приходилось видеть некошеное поле в ветреную погоду, когда, по словам поэта «волнуется желтеющая нива». Наблюдается волна.
б) волны на воде: поместив поплавок на поверхность воды и приведя его в колебательное движение, мы увидим на поверхности воды круги, это тоже волны.
в) колебания шнура: возьмём длинный шнур и закрепим его один конец, а другой приведём в колебательное движение. Мы увидим, что вдоль шнура что-то «бежит», хотя концы шнура остаются на месте. То, что «бежит» по шнуру – это тоже волна. (Такого рода волны так и называют бегущими).
Что же такое волна? Что является источником волны в приведённых примерах?
Колеблются: - стебли растений, деформируемые ветром; - частицы воды; - конец шнура.
А колебания, возникающие в одном месте, передаются другим частицам.
Волна – распространение колебаний от точки к точке, от частицы к частице.
Можно рассмотреть волну и как возмущения, распространяющие в пространстве, удаляясь от места их возникновения.
Так дается определение волны в вашем учебнике, при рассмотрении распространения сгущений и разрежений витков пружины, которые возникают после удара ракой по левому концу пружины. Витки могут, как сближаться, так и расходиться за счет силы упругости. Колеблющиеся витки т.о. обладают энергией. А взаимодействуя с соседними витками они передают им часть своей энергии, благодаря чему вдоль пружины распространяется механическое возмущение (деформация).
- Но следует помнить: пружина остается на первоначальном месте, что позволяет сформулировать одно из свойств бегущей волны.
- В бегущей волне происходит перенос энергии без переноса вещества.
Виды волн
При возникновении волн колебания могут происходить как вдоль, так и перпендикулярно распространению волны.
Пример: При возникновении волн в пружине колебания происходят вдоль распространения волны в ней.
Пример: При возникновении волны в шнуре, смещение частиц происходит перпендикулярно направлению распространения волны.
Поэтому выделяют два вида волн: поперечные и продольные.
Если смещение каждой частицы, т.е. колебания, происходят вдоль одной линии с направлением распространения волны, то волну называют продольной.
[Когда забивается гвоздь молотком, продольный импульс проносится вдоль гвоздя, загоняя его конец глубже в дерево]
Если смещение каждой частицы, т.е. колебания, происходят перпендикулярно направлению распространения волны, то волну называют поперечной.
[Наблюдается в верёвке или тяжёлом проводе, один конец которого приходит в колебательное движение]
Поперечные волны – волны сдвига (шарики подобно вертикальным слоям вещества сдвигаются друг относительно друга).
Т.к. деформация сдвига возможна лишь в твёрдых телах, то поперечные волны могут распространяться только в твёрдых телах.
Продольные волны – волны сжатия и разрежения.
Продольные волны могут распространяться как в твёрдых телах, так и в жидкостях и газах
Закрепление материала.
Еще раз о примерах волновых явлений:
- Вибрирующий воздух доносит звуки до наших ушей
- Можно послать радиоволны к другим планетам и за её пределы
- Сдвиги земной поверхности в одном месте могут вызвать колебания в достаточно удалённых от места возникновения точках
- Подводное землетрясение в океане создает цунами – приливную волну
С какими волнами мы встречаемся в повседневной жизни?
Домашнее задание: § 28.Рымкевич № 431, 411.
Решение задач высылают 24. 12 до 12.00:
| Пузаткина Дарья Ивановна |
| Римский Дмитрий Евгеньевич |
| Тимонин Илья Владиславович |
| ХачатрянАнаитАрутюновна |
| Царёв Андрей Евгеньевич |
| Сенатос Дмитрий Александрович |