1 of 22

Механічні хвилі

УРОК 43

www.fizikanova.com.ua

2 of 22

Проблемні запитання

Коливальний рух – це рух, який повторюється через рівні інтервали часу

Чи можуть коливання, які виникнули в одному місці, поширюватися в сусідні ділянки простору?

3 of 22

Механічні хвилі

Як і чому в середовищі поширюється механічна хвиля?

Хвиля – це поширення в просторі коливань речовини або поля

Механічна хвиля – це поширення коливань у пружному середовищі

4 of 22

Основні властивості хвиль

Властивості хвиль

1. Хвилі поширюються в середовищі зі скінченною швидкістю

2. Частота коливань кожної частини середовища дорівнює частоті коливань джерела хвилі

3. Механічні хвилі не можуть поширюватись у вакуумі

4. Хвильовий рух не супроводжується перенесенням речовини

5. Під час поширення хвилі відбувається перенесення енергії

5 of 22

Фізичні величини, які характеризують хвилю

Фізичні величини, які характеризують хвилю

Амплітуда коливань

 

Період коливань

 

 

Частота коливань

 

 

6 of 22

Фізичні величини, які характеризують хвилю

 

 

Відстань між двома найближчими точками, які коливаються синхронно

 

 

 

s

 

 

s

 

 

 

 

 

Формула хвилі

 

7 of 22

Види механічних хвиль

Поширюються тільки в твердих тілах

Поперечні хвилі – це хвилі, у яких частинки коливаються в напрямку, перпендикулярному до напрямку їх поширення

Хвилі зсуву (відбувається зсув одних шарів середовища відносно інших)

 

8 of 22

Види механічних хвиль

Поширюються в усіх середовищах

Поздовжні хвилі – це хвилі, у яких частинки коливаються вздовж напрямку поширення хвилі

Хвилі стиснення та розтягнення

 

9 of 22

Види механічних хвиль

Якими є хвилі на поверхні рідини?

Складний поздовжньо-поперечний характер (частинки рідини рухаються по еліпсах)

10 of 22

Види механічних хвиль

Фронт хвилі – це поверхня, до якої дійшли коливання на даний момент

Джерело коливань

Фронт хвилі

Хвильові поверхні – це поверхні однієї фази

Фронт хвилі – це гранична хвильова поверхня

Хвильові поверхні

11 of 22

Види механічних хвиль

Хвильові поверхні (за формою)

Сферичні хвилі

Циліндричні хвилі

Плоскі хвилі

12 of 22

Інтерференція хвиль

Інтерференція – це явище накладання хвиль, унаслідок якого в певних точках простору спостерігається стійке в часі посилення або послаблення результуючих коливань

13 of 22

Дифракція хвиль

Дифракція – це явище огинання хвилями перешкод

Дифракція на отворі

Дифракція на перешкоді

14 of 22

Розв'язування задач

1. Як дізнаються про землетрус, що насувається представники фауни сейсмонебезпечних районів?

15 of 22

Розв'язування задач

2. Визначте напрямками швидкості та прискорення руху частинок.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16 of 22

Розв'язування задач

3. Визначте найменшу відстань між двома точками, що коливаються з однаковими фазами, якщо хвиля поширюється зі швидкістю 665 м/с, а частота коливань становить 190 Гц

17 of 22

Розв'язування задач

4. Хвиля від катера, що рухається по озеру, дійшла до берега за одну хвилину. Відстань між сусідніми гребенями хвилі дорівнює 1,5 м, а проміжок часу між послідовними ударами хвилі об берег становить

2 с. Визначте відстань від катера до берега.

18 of 22

Розв'язування задач

5. Швидкість поширення хвиль у морі – 2 м/с. Якщо катер іде назустріч хвилям, то за 1 с вони вдаряють у нього 6 разів. Якщо катер зупиниться, то хвилі за 5 с вдаряться в борт 5 разів. Визначте довжину хвилі та швидкість катера відносно води.

19 of 22

Запитання для фронтального опитування

1. Дайте означення механічної хвилі, опишіть механізм її утворення.

3. Які фізичні величини характеризують хвилю?

2. Назвіть основні особливості хвильового руху.

20 of 22

Запитання для фронтального опитування

4. Що таке довжина хвилі?

Від чого вона залежить?

6. Які хвилі називають поздовжніми? поперечними?

5. Як пов’язані довжина, частота та швидкість поширення хвилі?

21 of 22

Запитання для фронтального опитування

8. Які хвилі називають сферичними? плоскими?

9. Наведіть приклади дифракції механічних хвиль.

9. У чому полягає явище інтерференції?

22 of 22

Домашнє завдання

Опрацювати § 22,

Вправа № 22 (1, 2)