Рефераты по Физике

Учебник по физике для поступающих в ВУЗ

Страница 97

Поперечные волны в газах и жидкостях не возникают, так как в них отсутствует фиксированное положение частиц.

Поперечная волна в шнуре, дошедшая до точки крепления шнура, отражается. Форма отражения зависит от того, как закреплен шнур.

В случае жесткого крепления по третьему закону Ньютона на шнур будет действовать сила, противоположная силе, действующей со стороны шнура. Волна отразится в противофазе.

При подвижном закреплении конца шнура волна отразится в фазе с падающей волной Опускаясь вниз, свободно закрепленный конец, изменяет форму шнура, создавая отраженную волну, совпадающую по фазе с падающей.

УРАВНЕНИЕ ГАРМОНИЧЕСКОЙ ВОЛНЫ(уч.10кл.стр.328-337)

Понятие периодической волны

Определение гармонической волны. Примеры

Определение длины и периода волны. Формула. Обозначение. Единицы измерения. (см.выше)

ДОБАВИТЬ ПРО ГАРМОНИЧЕСКУЮ ВОЛНУ И ЕЕ ФОРМУЛУ

Периодическое внешнее воздействие вызывает гармонические волны, если оно изменяется по закону синуса или косинуса.

Гармоническая волна – волна, порождаемая гармоническими колебаниями частиц среды.

При гармонических колебаниях физическая величина изменяется со временем по закону синуса или косинуса с определенным периодом Т или частотой ν.

При волне в газе или жидкости расстояние между областями наибольшего сжатия определяет длину волны.

Области сжатия соответствуют гребням волн.

Области разряжения – впадинам волн.

ПОЛЯРИЗАЦИЯ ВОЛН (уч.10кл.стр.330-331)

Физическая модель поляризации

Определение поляризации волны

Определение плоскости поляризации волны

Определение линейно-поляризованной механической волны

Пример опытов с волной и щелью

Колебания частиц среды могут происходить либо в произвольных направлениях, либо во вполне определенных. Соответственно волны распространяются в этих направлениях.

В случае упорядоченных колебаний возникает явление поляризации.

Поляризация – упорядоченность направления колебаний частиц среды в волне.

Плоскость поляризации – плоскость, в которой колеблются частицы среды в волне.

Линейно-поляризованная механическая волна – волна, частицы которой колеблются вдоль определенного направления.

Для выделения волны определенной поляризации используют специальное устройство – поляризатор.

Простейшим поляризаторов является щель. Такой поляризатор не пропускает волну, поляризованную в перпендикулярной щели плоскости XZ:

СТОЯЧИЕ ВОЛНЫ (уч.10кл.стр.332-337)

Процесс образования стоячих волн

Определение стоячей волны

Определение пучностей стоячей волны

Определение узлов стоячей волны

Понятие моды колебаний. Пример струны

Гармоники, обертоны

Стоячая волна – волна, образующаяся в результате наложения двух гармонических волн, распространяющихся навстречу друг другу и имеющих одинаковый период, амплитуду и поляризацию. (частоту и амплитуду)

Пример – наложение падающей и отраженной волн на шнуре. Энергия не переносится вдоль шнура, а лишь трансформируется в поперечном направлении из потенциальной в кинетическую и наоборот.

В стоячей волне все точка колеблются с одинаковой фазой. Их амплитуды колебаний изменяются периодически от точки к точке.

Пучности стоячей волны – положения точек, имеющих максимальную амплитуду колебаний.

Узлы стоячей волны – не перемещающиеся точки волны, амплитуда которых равна нулю.

Расстояние между соседними узлами стоячей волны одинаково и равно половине длины волны внешнего гармонического воздействия.

Для шнура, закрепленного с одного конца, расстояние между узлами стоячей волны не зависит от длины шнура.

Если закрепить оба концы шнура, то отражение волн происходит с обоих концов. В этом случае расстояние между узлами стоячей волны зависит лишь от длины шнура.

(Считаем, что внешняя сила воздействует с левого закрепленного конца шнура)

Дважды отраженная волна может усилить внешнее воздействие, если достигнет правого края шнура через промежуток, кратный периоду внешнего воздействия

= Tn (n =1,2,3,…)

Таким образов в шнуре будут поддерживаться только такие гармонические колебания, длина волны которых связана с длиной шнура l соотношением:

= n (n = 1,2,3,…)

На длине струны, закрепленной на концах, укладывается целое число n полуволн поперечных стоячих волн.

Такие волны, называемые модами собственных колебаний, могут длительно поддерживаться в струне.

Волны других частот не усиливают внешнее воздействие при отражении от концов струны и потому быстро затухают в результате потерь энергии на трение.

Частота собственных колебаний струны (ν = 1/t = v/λ ) связана с ее длиной соотношением:

= n (n = 1,2,3,…) ; ν = 1/t = v/λ Þ νn = n (n = 1,2,3,…)

Мода колебаний, соответствующая n = 1, называется первой гармоникой собственных колебаний или основной модой.

Для произвольного n >1 соответствующая мода называется n-й гармоникой или n-м обертоном.

ЗВУК(уч.10кл.стр.338-344)

Определение звука

Физика распространения звуковой волны и ее восприятия

Примеры ультразвуковой локации в природе

Условия распространения звуковых волн

Скорость звука в различных средах

Высота звука

Тембра звука

Громкость звука

Болевой порог

Интенсивность звука. Единицы измерения

Уровень интенсивности звука. Формула. Обозначение. Децибел

Звуковые волны – упругие волны в среде, вызывающие у человека слуховые ощущения.

Слуховые ощущения у человека вызывают волны в диапазоне 16 Гц- 20 кГц

Звуковые волны являются продольными.

Скорость звука зависит, как и скорость любых волн, от среды.

В воздухе скорость звука 331 м/с, в воде – 1500 м/с, в стали – 6000 м/с.

Инфразвук – упругая волна с частотой менее 16 Гц

Ультразвук – упругая волна с частотой более 20 кГц

Перейти на страницу:  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12  13  14  15  16  17  18  19  20  21  22  23  24  25  26  27  28  29  30  31  32  33  34  35  36  37  38  39  40  41  42  43  44  45  46  47  48  49  50  51  52  53  54  55  56  57  58  59  60  61  62  63  64  65  66  67  68  69  70  71  72  73  74  75  76  77  78  79  80  81  82  83  84  85  86  87  88  89  90  91  92  93  94  95  96  97  98  99  100