Механические волны. Урок 48. 9 класс

1.

17.01.2025г.

2.

9 класс

3.

Содержание
• Волны.
• Виды волн.
• Характеристики.
• Распространение волн.

4.

Волна – процесс распространения
колебаний в среде.
Электромагнитные
• Свет
• Радиоволны
механические
•Упругие
•Волны на поверхности
•Звук
Необходимым условием возникновения
волны является появление в момент
возникновения возмущения
препятствующих ему сил

5.

Волны
Волна́ — изменение состояния
среды (возмущение),
распространяющееся в этой
среде и переносящее с собой
энергию. Другими словами:
«…волнами или волной
называют изменяющееся со
временем пространственное
чередование максимумов и
минимумов любой физической
величины, например,
плотности вещества,
напряжённости
электрического поля,
температуры.

6.

Волны
Волной называют распространение
колебаний в пространстве
стечением времени.
Механические волны
распространяются только в
упругой среде.

7.

Волны бывают двух видов.

8.

волна
Поперечная
- направление колебаний
частиц перпендикулярно
направлению
распространения волны
Продольная
- направление колебаний частиц и
распространения волн
совпадают.

9.

Волны, в которых частицы колеблются
вдоль линии распространения волны,
называются продольными.

10.

Продольные волны
ПРОДОЛЬНАЯ ВОЛНА, волна, в
которой колебания
происходят в направлении ее
распространения. Пример:
звуковая волна в газах и
жидкостях.

11.

12.

• Волны, в которых частицы колеблются
перпендикулярно линии
распространения волны, называют
поперечными.

13.

14.

Поперечные волны
ПОПЕРЕЧНАЯ ВОЛНА, волна,
распространяющаяся в направлении,
перпендикулярном к плоскости, в
которой происходят колебания
частиц среды (в случае упругой
волны) или в которой лежат векторы
электрического и магнитного поля
(для электромагнитной волны).

15.

Механические волны
Возмущения среды, распространяющиеся в
пространстве с течением времени
Волна на шнуре
Колеблющееся
тело – источник
волн
Источник волны – колеблющийся
шарик, скрепленный со шнуром

16.

Виды волн
Виды
волн
поперечная
продольная
Рисунок
Среда
Описание Дефорраспростраволны
мация
нения
«вершины сдвиг
твердые
тела
и
впадины»
«сгущения сжатие твердые
или
тела,
и разрерастя- жидкости,
жения»
жение газ

17.

Основные характеристики волн:
1. Амплитуда [А]=1м
2. Период [Т]=1с
3. Частота [ν]=1Гц
Расстояние на которое
колебание
распространится за
время, равное периоду
4. Длина волны [λ]=1м
5. Скорость волны
[υ]=1м/с
λ

18.

Характеристики волн.
Расстояние между ближайшими
точками колеблющимися в
одинаковой фазе, называют
длиной волны.
1м

19.

А

20.

Характеристики волн.
Время за которое волна
распространяется на длину
волны, называется периодом.
Т 1с

21.

22.

Характеристики волн.
Скорость волны.
T
v

23.

Внимание!!!
При распространении волны не
происходит перенос вещества!

24.

Определите, какая из волн распространяется
с максимальной скоростью, при условии, что
период одинаковый.
А)
Б)
В)

25.

26.

27.

28.

Укажите в какой точке амплитуда
колебаний максимальна:
1
2
3

29.

30.

31.

Упражнение 31(1)

32.

33.

34.

35.

Задача №3. Свет представляет
собой волну. Определите частоту
видимого света, если его длина
волны равна 0,00004см.

36.

Задача №3. Свет представляет собой
волну. Определите частоту видимого света,
если его длина волны равна 0,00004см.
Дано:
λ=4·10-7м
υ=с= 3·108м/с
ν -?
Решение:

37.

Электромагнитные волны
ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВОЛНЫ, электромагнитное поле,
распространяющееся в пространстве с конечной скоростью, зависящей
от свойств среды. В вакууме скорость распространения
электромагнитной волны с ~ 300000 км/с (см. Скорость света). В
однородных изотропных средах направления напряженностей
электрических ( Е) и магнитных ( Н) полей электромагнитных волн
перпендикулярны друг другу и направлению распространения волны, т.
е. электромагнитная волна является поперечной.
По длине волны λ различают: радиоволны с λ > 10-2 см;
световые волны (инфракрасные с λ ~ 2·10-1 — 7,4·10-5 см,
видимый свет с λ ~ 7,4·10-5 — 4·10-5 см,
УФ излучение с λ ~ 4·10-5 — 10-6 см);
рентгеновское излучение с λ ~ 10-5 — 10-12 см;
гамма-излучение с λ < 10-8 см.
При прохождении электромагнитной волны через среду возможны
процессы отражения, преломления, дифракции и интерференции,
дисперсии и др.
Шкала
электро
магнитн
ых волн
(цифрам
и
указана
длины
волн в
метрах).

38.

Свойства механических волн
•Отражение волн - механические волны любого происхождения
обладают способностью отражаться от границы раздела двух
сред.
•Преломление волн - при распространении механических волн
можно наблюдать и явление преломления.
•Дифракция волн (лат. "дифрактус" – преломленный) отклонение волн от прямолинейного распространения, то есть
огибание ими препятствий.
•Дифракция наиболее отчетливо проявляется, если длина
набегающей волны больше размеров препятствия. Позади него
волна распространяется так, как будто препятствия не было
вовсе.
•Интерференция волн - взаимовлияние двух волн (лат. "интер" –
взаимно, "ферио" – ударяю).

39.

Домашнее задание
§32, 33 + задача №3
Упражнение 31(2,3)