Študijo vibracij smo začeli z mehanskimi vibracijami. Nadalje smo se prepričali, da je osnova zvočnih pojavov, torej pojavov, ki jih zaznamo z ušesom, tudi mehanska nihanja, ki se od nihanj nihala le bolj razlikujejo. visoke frekvence. Potem smo...

§ 33. Valovni pojavi

Zdaj preidimo na proučevanje širjenja nihanj. če govorimo o o mehanskih nihanjih, torej o nihajočem gibanju delcev katere koli trdne, tekoče oz plinast medij, potem širjenje vibracij pomeni prenos vibracij iz enega dela...

§ 34. Hitrost širjenja valov

Najenostavnejša opazovanja nas prepričajo, da se širjenje mehanskih valov ne zgodi takoj. Vsi so videli, kako se postopoma in enakomerno širijo krogi na vodi ali kako tečejo morski valovi. Tukaj neposredno vidimo, da je širjenje...

§ 35. Radarsko, hidroakustično merjenje razdalje in merjenje zvoka

Če je hitrost širjenja valov znana, potem merjenje njihovega zakasnitve omogoča rešitev inverzni problem: poišči razdaljo, ki so jo prevozili. Nepomembna časovna obdobja, ki jih elektromagnetni valovi prekrivajo zemeljske razdalje, niso več...

§ 36. Prečni valovi v vrvici

Zdaj bomo prešli na več podrobna študija mehanski valovi. Njihove lastnosti so odvisne od številnih okoliščin: od vrste povezave med sosednjimi odseki medija, od velikosti medija (na primer v telesu omejene velikosti vzorec porazdelitve bo drugačen kot ...

§ 37. Vzdolžni valovi v zračnem stolpcu

Zdaj se bomo seznanili z drugo vrsto valov in spet bomo vzeli podolgovato telo, namreč stolpec zraka, zaprt v cevi. Bat se lahko premika po cevi. Naredimo, da ta bat izvede harmonično nihanje. Kaj se bo zgodilo za mizo ...

§ 38. Valovanje na površini tekočine

Omenili smo že valove, katerih nastanek ne povzroča sila elastičnosti, temveč sila gravitacije. Zato nas ne bi smelo presenetiti, da valovanje, ki se širi po površini tekočine, ni vzdolžno. Niso pa tudi prečne: dve...

§ 39. Prenos energije z valovi

Širjenje mehanskega valovanja, ki je zaporedni prenos gibanja z enega dela medija na drugega, pomeni s tem prenos energije. To energijo oddaja valovni vir, ko sproži neposredno sosednjo ...

§ 40. Odboj valov

Postavimo na pot valov v vodni kopeli ravno ploščo, katere dolžina je velika v primerjavi z valovno dolžino. Videli bomo naslednje. Za ploščo je območje, kjer površina vode skoraj miruje (slika 83). Z drugimi besedami, zapis z...

24-25.Valni pojavi. Širjenje mehanskih valov. Valovna dolžina. Hitrost širjenja valov. Reševanje problema.

Učiteljica fizike

Razdolnenska srednja šola І - ІІІ stopnje

Oddelek za izobraževanje okrožne uprave Starobeshevsky

Prehajamo na preučevanje vprašanj, povezanih z valovi. Pogovorimo se o tem, kaj je val, kako se pojavi in ​​kako je značilen. Izkazalo se je, poleg samo nihajni proces v ozkem prostoru je možno tudi, da se te vibracije širijo v mediju; prav to širjenje je valovno gibanje.

Nadaljujmo z razpravo o tej distribuciji. Da bi razpravljali o možnosti obstoja nihanj v mediju, se moramo odločiti, kaj je gost medij. Gost medij je medij, ki je sestavljen iz veliko število delci, katerih interakcija je zelo blizu elastični. Predstavljajmo si naslednji miselni poskus.

riž. 1. Miselni poskus

Postavimo kroglico v elastičen medij. Žogica se bo skrčila, zmanjšala in nato razširila kot srčni utrip. Kaj bo opazovano v tem primeru? V tem primeru bodo delci, ki so ob tej krogli, ponovili njeno gibanje, tj. oddaljevanje, približevanje - s tem bodo nihali. Ker ti delci medsebojno delujejo z drugimi delci, ki so bolj oddaljeni od žoge, bodo tudi nihali, vendar z nekaj zamude. Delci, ki se približajo tej krogli, vibrirajo. Prenesli se bodo na druge delce, bolj oddaljene. Tako se bodo vibracije širile v vse smeri. Prosimo, upoštevajte v v tem primeru stanje nihanja se bo širilo. To širjenje stanja nihanja imenujemo valovanje. Lahko se reče, da

Proces širjenja nihanja v elastičnem mediju skozi čas imenujemo mehansko valovanje.

Opomba: ko govorimo o procesu nastanka takšnih nihanj, moramo reči, da so možna le, če med delci obstaja interakcija. Z drugimi besedami, valovanje lahko obstaja le, če obstaja zunanja moteča sila in sile, ki se upirajo delovanju moteče sile. V tem primeru so to elastične sile.

Mehanski valovi se lahko širijo v elastičnem mediju .

Elastika je medij, ki je sestavljen iz velika količina delci medsebojno delujejo zaradi elastičnih sil.

Proces širjenja bo v tem primeru povezan z gostoto in močjo interakcije med delci danega medija.

Naj opozorimo še na eno stvar.

Val ne prenaša snovi . Navsezadnje delci nihajo blizu ravnotežnega položaja. Toda valovanje hkrati prenaša energijo. To dejstvo lahko ponazorimo z valovi cunamija. Snovi ne nosi val, ampak val nosi takšno energijo, da prinaša velike nesreče.

Pogovorimo se o vrstah valov. Obstajata dve vrsti - vzdolžni in prečni valovi. Kaj se je zgodilo vzdolžni valovi? Ti valovi lahko obstajajo v vseh medijih. In primer z utripajočo kroglo v gostem mediju je ravno primer nastajanja vzdolžnega valovanja. Takšno valovanje je širjenje v prostoru skozi čas. To menjavanje zbijanja in redčenja je longitudinalni val. Še enkrat ponavljam, da takšno valovanje lahko obstaja v vseh medijih - tekočih, trdnih, plinastih.

Longitudinalno valovanje je valovanje, katerega širjenje povzroči, da delci medija nihajo vzdolž smeri širjenja valovanja.

R je. 2. Longitudinalni val

Kar se tiče prečnega vala, torej prečni val obstaja le v trdnih snoveh in na površini tekočin.

Transverzalno valovanje je valovanje, katerega širjenje povzroči, da delci medija nihajo pravokotno na smer širjenja valovanja.

riž. 3. Prečni val

Hitrost širjenja vzdolžnih in prečnih valov je različna, vendar je to tema naslednjih lekcij.

Slika "Vzdolžni in prečni valovi"

Valovna dolžina. Hitrost valovanja

Lekcija je posvečena temi "Značilnosti gibanja valov." Za začetek si zapomnimo to mehanski val je vibracija, ki se skozi čas širi v elastičnem mediju. Ker gre za nihanje, bo imel val vse lastnosti, ki ustrezajo nihanju: amplitudo, nihajno obdobje in frekvenco. Poleg tega ima val svoje posebne lastnosti. Ena od teh značilnosti je valovna dolžina. Navedena je valovna dolžina grška črka l (lambda, ali pravijo "lambda") in se meri v metrih.

A – amplituda [m]

T – obdobje [s]

ν – frekvenca [Hz]

l – valovna dolžina [m]

Kaj je valovna dolžina?

Valovna dolžina je najkrajša razdalja med delci, ki vibrirajo z isto fazo.

riž. 1. Valovna dolžina, amplituda valovanja

Težje je govoriti o valovni dolžini pri longitudinalnem valu, saj je tam veliko težje opazovati delce, ki izvajajo enake nihaje. Obstaja pa tudi značilnost - valovna dolžina, ki določa razdaljo med dvema delcema, ki izvajata isto vibracijo, vibracijo z isto fazo.

Naslednja značilnost je hitrost širjenja valov (ali preprosto hitrost valov). Hitrost valovanja označena, tako kot katera koli druga hitrost, s črko V in merjena v m/s. Kako jasno razložiti, kaj je hitrost valovanja? Najlažji način za to je uporaba prečnega vala kot primera. Predstavljajte si galeba, ki leti čez greben vala. Njegova hitrost leta nad grebenom bo enaka hitrosti samega vala.

riž. 2. Za določitev hitrosti valovanja

Hitrost valovanja odvisno od tega, kakšna je gostota medija, kakšne so interakcijske sile med delci tega medija. Zapišimo razmerje med hitrostjo valovanja, valovno dolžino in valovno periodo: . Formula "valovna dolžina"

Hitrost lahko definiramo kot razmerje med valovno dolžino, razdaljo, ki jo val prepotuje v 1 periodi, in periodo nihanja delcev medija, v katerem se val širi. Poleg tega ne pozabite, da. Potem imamo še eno razmerje za hitrost valovanja: V = lν.

Pomembno je omeniti, da

Ko val prehaja iz enega medija v drugega, se spremenijo njegove značilnosti: hitrost valov, valovna dolžina. In tukaj frekvenca nihanja ostane enaka.

Valovanje v naravi in ​​tehniki

Interaktivna naloga

Preden se lotimo reševanja problemov, odgovorimo na vprašanja:

1. Kaj je glavna lastnost vseh valov, ne glede na njihovo naravo?
2. Zakaj v plinih in tekočinah ne more obstajati prečno valovanje?
3. Kakšno telo lahko ustvarja v okolju zvočni val?

Rešite težave z uporabo zgornjega materiala:

Pri reševanju nalog velja, da je hitrost zvoka v zraku dana in enaka 330 m/s.
1. V oceanih valovna dolžina doseže 300 m, obdobje pa 13,5 s. Določite hitrost širjenja takega valovanja.
2. Določite valovno dolžino zvoka pri frekvenci 200 Hz.
3. Opazovalec je slišal zvok topniškega strela 6 s po tem, ko je videl blisk. Kako daleč je bila pištola od njega?
4. Dolžina zvočnih valov, ki jih oddaja violina. lahko variira od 23 mm do 1,3 m. Kakšno je frekvenčno območje violine?
5. Razdalja do ovire, ki odbija zvok, je 66 m. Koliko časa bo trajalo, da bo človek slišal odmev?

Lahko predlagate številne druge težave in jih rešite s tablico, na primer R št. 439-444.

Domača naloga:Odstavki 42-44, vaja 6, stran 129.

zelje nasprotni konec raztezanja | pletena vrvica (slika 4.2). | Če motnja v okolju povzroči - | Xia periodično zunanja sila, ki se sčasoma spreminja glede na harmonični zakon, potem se valovi, ki jih povzroča, imenujejo harmonični. V tem primeru na vsaki točki medija harmonične vibracije s frekvenco zunanji vpliv. Upoštevali bomo predvsem harmonična valovanja ali valovanja, ki so blizu harmoničnim. To je najpreprostejša vrsta valovnega gibanja. Študij harmonični valovi je izrednega pomena pri konstruiranju teorije vsakega valovnega gibanja.
Glavna značilnost valovnega gibanja

Vizualno predstavitev glavnih značilnosti gibanja valov lahko dobite z upoštevanjem valov na površini vode. Valovi so videti kot zaobljene gredi, ki tečejo naprej (slika 4.3). Razdalje med gredi oziroma grebeni so približno enake. Vendar, če vržete v lahka voda predmet, na primer Škatla za vžigalice, potem ga val ne bo odnesel naprej, ampak bo začel nihati navzgor in navzdol ter ostal skoraj točno na enem mestu.
Pri širjenju valovanja se oblika premakne (premakne določeno stanje nihajočega medija), vendar ne prenese snovi, v kateri se valovanje širi. Vodne motnje, ki nastanejo na enem mestu, na primer zaradi vrženega kamna, se prenašajo na sosednja območja in se postopoma širijo v vse smeri. Ni toka vode: premika se le oblika njene površine.
Hitrost valovanja
Najpomembnejša lastnost valovanja je hitrost njegovega širjenja. Valovi katere koli narave se ne razširijo skozi vesolje takoj. Njihova hitrost je končna. Lahko si predstavljamo na primer, da galeb leti nad morjem tako, da vedno konča nad istim grebenom valov. Hitrost vala bo v tem primeru enaka hitrosti galeba. Valovi na površini vode so primerni za opazovanje, ker je hitrost njihovega širjenja majhna.
Prečni in vzdolžni valovi
TE.KZh6 ni težko opazovati valov, ki se širijo vzdolž gumijaste vrvice. Če je en konec kabla pritrjen in z roko rahlo povlečete kabel, pripeljite njegov drugi konec nihajno gibanje, potem bo vzdolž vrvice tekel val (slika 4.4). Hitreje kot je vrvica potegnjena, večja bo hitrost valovanja. Val bo dosegel točko sidranja, se odbil in pobegnil nazaj. Tukaj se med širjenjem valovanja spremeni oblika vrvice. Vsak del vrvice niha glede na svoj stalni ravnovesni položaj. Upoštevajte, da ko se val širi vzdolž vrvice, njeni posamezni deli nihajo v smeri pravokotno na smer distribucija - 161
6 - 5654
riž. 4.4
Smer vibracij
širjenje valov

Smer
riž. 4.5 valovi (slika 4.5). Takšni valovi se imenujejo prečni.
Ni pa vsak val prečen. Nihanje se lahko pojavi tudi vzdolž smeri širjenja valov (slika 4.6). Potem se val imenuje vzdolžni. Priročno je opazovati vzdolžni val z uporabo dolge mehke vzmeti velikega premera. Če z dlanjo udarite po enem od koncev vzmeti (slika 4.7, a), lahko vidite, kako stiskanje (elastični impulz) poteka vzdolž vzmeti. Z nizom zaporednih udarcev je možno vzbuditi val vzmeti, ki predstavlja zaporedno stiskanje in raztezanje vzmeti, ki tečeta drug za drugim (sl. 4.7,6). Nihanje katere koli tuljave vzmeti se pojavi v smeri širjenja valov.
Od mehanskih valov najvišjo vrednost imajo zvočni valovi. Vendar je študija zvočnih valov več težka naloga kot preučevanje oporok vzdolž vrvi ali vzmeti. Kasneje jih bomo podrobneje obravnavali.
Energija valov
Ko se valovanje širi, se gibanje prenaša z enega dela telesa na drugega. Prenos gibanja z valovanjem je povezan s prenosom energije brez prenosa snovi. Energija prihaja iz vira, ki vzbuja tresljaje na začetku vrvice, vrvice itd., in se širi skupaj z valom. Ta energija je na primer v vrvici sestavljena iz kinetične smeri
Smer širjenja valov nihanj
riž. 4.7
dšššššr
b) energija gibanja odsekov vrvice in potencialna energija njegovo elastično deformacijo.
Energija valovanja kamna, vrženega v vodo, poveča kinetično energijo plovca na gladini vode, poveča pa lahko tudi potencialno energijo čipa, ki lebdi blizu obale.
Med širjenjem valov pride do postopnega zmanjševanja amplitude nihanj zaradi transformacije dela mehanska energija do notranjega. Če te izgube lahko zanemarimo, potem skozi prečni prerez, na primer vrvico, bo na enoto časa prešla enaka količina mehanske energije.
Elektromagnetni valovi
Mehansko valovanje se širi v snovi: plinu, tekočini ali trdni snovi. Obstaja pa še ena vrsta valovanja, ki za širjenje ne potrebuje nobene snovi. to elektromagnetni valovi, kamor spadajo zlasti radijski valovi in ​​svetloba. Elektromagnetno polje lahko obstaja v vakuumu (v praznini), torej v prostoru, ki ne vsebuje atomov. Kljub nenavadni naravi teh valov, njihovi ostri razliki od mehanskih valov, se elektromagnetni valovi med širjenjem obnašajo podobno kot mehanski valovi. Zlasti elektromagnetno valovanje se širi tudi z hitrost terminala in nosijo energijo s seboj. to najpomembnejše lastnosti vse vrste valov.

V otroštvu lahko opazimo prijetno sliko: tiho gladino vode na reki. In vse kar morate storiti je, da vržete majhen kamenček - ta slika se takoj spremeni. Okrog mesta, kjer je kamen udaril v vodo, se valovi razpršijo v krogih. Vsi so brali zgodbe o potovanje po morju, O pošastna moč morski valovi, enostavno nihanje velike ladje. Vendar ob opazovanju teh pojavov vsi ne vedo, da zvok pljuska vode doseže naše uho prek valov v zraku, ki ga dihamo, da je tudi svetloba, s katero vizualno zaznavamo okolico, gibanje valov. Valovanje na površini vode, svetlobo in zvočno valovanje lahko združimo skupaj. Vse to so primeri valovnega gibanja. Toda valovi so drugačna narava videz. Kaj je valovanje z vidika fizike? Valovanje je nihanje, ki skozi čas potuje skozi prostor. Glavna lastnost valovanja je, da se valovanje širi brez prenosa snovi. Na primer, če majhen list drevesa leži na površini vode. Vrzimo kamen v vodo. Kot smo že omenili, se bodo valovi začeli širiti od kamna v vse smeri. Hkrati, ko dosežejo list, ga ne bodo prisilili, da se premakne proti valu. List bo ostal na mestu, hkrati pa se bo nihal navzgor in navzdol. To pomeni, da se bo spremenila samo oblika vode, ne bo pa nastal pretok. Eden najbolj pomembne lastnosti voda je hitrost njenega širjenja. Hitrost širjenja katerega koli vala je vedno končna. Hitrost valov na površini vode je razmeroma majhna, zato jih je zelo enostavno opazovati.
Prav tako je enostavno opazovati valovanje, ki se širi po gumijasti vrvi. Če je en konec vrvice pritrjen in z roko rahlo povlečete vrvico, drugi konec pa začnete nihati, bo vzdolž vrvice tekel val. Hitreje kot je vrvica potegnjena, večja bo hitrost valovanja. Val bo dosegel točko, kjer je pritrjena vrvica, se bo odbil in šel nazaj. V tem poskusu se med širjenjem valovanja spremeni oblika vrvice. Vsak del vrvice niha okoli svojega konstantnega ravnotežnega položaja. Bodimo pozorni na dejstvo, da pri širjenju valovanja vzdolž vrvice prihaja do nihanja v smeri, ki je pravokotna na smer širjenja valovanja. Takšni valovi se imenujejo prečni.
V tem primeru se v takih valovih pojavi elastična deformacija, imenovana strižna deformacija. Posamezne plasti snovi se premikajo druga glede na drugo. Med strižno deformacijo se v trdnem telesu pojavijo prožne sile, ki težijo k vrnitvi telesa v prvotno stanje. Prožnostne sile povzročajo nihanje delcev medija. Lahko pa pride tudi do nihanja srednjih delcev vzdolž smeri širjenja valov. Takšno valovanje imenujemo longitudinalno. Primerno je opazovati vzdolžni val na dolgi mehki vzmeti velikega premera. Če z dlanjo udarite po enem od koncev vzmeti, lahko vidite, kako vzdolž vzmeti teče kompresija (elastični impulz). Z nizom zaporednih udarcev je možno v vzmeti vzbuditi val, ki predstavlja zaporedno stiskanje in raztezanje vzmeti, ki tečeta drug za drugim.
Tlačna deformacija se pojavi v vzdolžnem valu. Elastične sile, povezane s to deformacijo, se pojavljajo tako v trdnih snoveh kot v tekočinah in plinih.
Primeri vzdolžni valovi lahko služi akustični valovi, tj. tiste, ki jih zazna človeško uho. Ko se mehansko valovanje širi, se gibanje prenaša z enega delca medija na drugega. S prenosom gibanja je povezan prenos energije. Glavna lastnost vseh valov, ne glede na njihovo naravo, je, da prenašajo energijo brez prenosa snovi. Energija prihaja iz vira, ki vzbuja tresljaje na začetku vrvice, vrvice itd., in se širi skupaj z valom. Energija se prenaša skozi kateri koli presek, kot je na primer vrvica. Ta energija je sestavljena iz kinetična energija gibanje delcev medija in potencialna energija njihove elastične deformacije. Postopno zmanjšanje Amplituda nihanja delcev med širjenjem valov je povezana s pretvorbo dela mehanske energije v notranjo energijo.
Kako se širijo mehanski valovi? Sledimo gibanju posamezne delce snovi v valovnem gibanju. Najprej razmislite o prečnem valovanju, ki se širi na primer vzdolž gumijaste vrvice. Vsak del vrvice ima maso in elastičnost. Ko se vrvica deformira v katerem koli delu, se pojavijo elastične sile. Te sile poskušajo vrvico vrniti v prvotni položaj. Odsek nihajoče vrvice se zaradi vztrajnosti ne ustavi v ravnotežnem položaju, ampak gre skozenj in se giblje naprej, dokler prožne sile tega odseka v trenutku ne ustavijo. največje odstopanje iz ravnotežnega položaja. Namesto vrvice vzemimo verigo enakih kovinskih kroglic, obešenih na niti. Kroglice so med seboj povezane z vzmetmi (slika). Masa vzmeti je veliko manjša od mase kroglic. V tem modelu sta vztrajnostna (masa) in elastična lastnost ločena: masa je skoncentrirana predvsem v kroglicah, elastičnost pa v vzmeteh. Ta delitev ni pomembna, če upoštevamo gibanje valov. Če skrajno levo žogo odbijete na vodoravna ravnina pravokotno na verigo kroglic, potem se vzmet deformira in na 2. kroglico bo začela delovati sila, ki bo povzročila njen odmik v isto smer kot 1. kroglica. Zaradi vztrajnosti se gibanje 2. žogice ne bo odvijalo usklajeno s 1. žogico. Njegovo gibanje, ki ponavlja gibanje 1. žoge, bo časovno zamaknjeno. Če je 1. krogla prisiljena nihati s periodo T (preprosto z roko ali z uporabo nekega mehanizma), potem bo 2. krogla prav tako začela nihati po 1., vendar z nekaj zamika v fazi. Tudi tretja kroglica bo pod vplivom prožnostne sile, ki jo povzroči gibanje 2. kroglice, začela nihati, še bolj zaostajala v fazi itd. Končno se bodo začele premikati vse kroglice. prisilna nihanja z enako frekvenco, vendar z različnimi fazami. V tem primeru bo vzdolž verige kroglic potekal prečni val. Slika a, b, c, d, e, f prikazuje proces širjenja valov. Prikazani so položaji kroglic v zaporednih časovnih trenutkih, med seboj oddaljeni za četrtino nihajne dobe (pogled od zgoraj). Puščice na kroglicah so vektorji hitrosti njihovega gibanja v ustreznih časovnih trenutkih. Na modelu elastično telo v obliki verige masivnih kroglic, povezanih z vzmetmi (slika a), lahko opazujemo proces širjenja vzdolžnih valov. Kroglice so obešene tako, da lahko le nihajo vzdolž verige. Če 1. kroglo spravimo v nihajno gibanje s periodo T, bo vzdolž verige potekal vzdolžni val, sestavljen iz izmeničnega zbijanja in redčenja kroglic (slika b). Ta slika ustreza sliki e za primer širjenja strižnih valov.

Občinski proračun izobraževalna ustanova– povprečno

Srednja šolašt. 2 po imenu A.I. Herzen, Klintsy regija Bryansk

Lekcija na temo

Pripravili in izvedli:

Učiteljica fizike

Prohorenko Anna

Aleksandrovna

Klintsy, 2013

Vsebina:

Lekcija na temo »Fenomen valovanja. Širjenje mehanskih valov. Valovna dolžina. Hitrost valovanja. »

Namen lekcije: uvedejo pojme valovanje, valovna dolžina in hitrost, pogoji širjenja valov, vrste valov, naučijo učence uporabljati formule za iskanje valovne dolžine in hitrosti; preučiti vzroke za širjenje prečnih in vzdolžnih valov;

Metodološke naloge:

Poučna : seznanitev dijakov z izvorom pojma valovanje, valovna dolžina, valovna hitrost; učencem prikazati pojav širjenja valov, z eksperimenti pa tudi dokazati širjenje dveh vrst valov: prečnega in vzdolžnega.

Razvojni : spodbujati razvoj govora, mišljenja, kognitivnih in splošnih delovnih spretnosti; spodbujati obvladovanje tehnik znanstvena raziskava: analiza in sinteza.

Poučna :

Vrsta lekcije: učenje nove snovi.

Metode: verbalno, vizualno, praktično.

Oprema: računalnik, predstavitev.

Predstavitve:

Prečni in vzdolžni valovi.

Širjenje prečnih in vzdolžnih valov.

Učni načrt:

Organizacija začetka pouka.

Motivacijski stadij. Določanje ciljev in ciljev lekcije.

Učenje nove snovi

Utrjevanje novega znanja.

Povzetek lekcije.

MED POUKOM

1. Organizacijska faza

2. Motivacijski stadij. Določanje ciljev in ciljev lekcije.

Kaj ste opazili v teh video posnetkih? (valovi)

Katere vrste valov ste videli?

Na podlagi vaših odgovorov bomo poskušali določiti cilje za današnjo lekcijo, zato se spomnimo, kakšen je načrt za preučevanje koncepta, v tem primeru koncepta vala? (Kaj je val, tj. definicija, vrste valov, značilnosti valov)

V današnji lekciji vam bom pomagal s pojmi valovanja, valovne dolžine in hitrosti, pogojem širjenja valov, vrstami valov, naučil učence uporabljati formule za iskanje valovne dolžine in hitrosti; preučiti vzroke za širjenje prečnih in vzdolžnih valov;z razvijajo vestni odnos do izobraževalno delo, pozitivna motivacija za učenje, komunikacijske sposobnosti; spodbujati razvoj človečnosti, discipline, estetsko dojemanje mir.

1. Učenje nove snovi

Zdaj morate po načrtu, ki je prikazan na zaslonu in na listih papirja na vaših mizah, po branju 42. in 43. odstavka poiskati potrebne informacije in izpiši.

načrt:

Koncept valovanja

Pogoji za nastanek valov

Vir valov

Kaj je potrebno, da nastane val?

Vrste valov (definicije)

Valovanje – vibracije, ki se skozi čas širijo v prostoru. Valovanje nastane predvsem zaradi elastičnih sil.

Funkcije Wave:

Mehansko valovanje se lahko širi samo v nekem mediju (snovi): v plinu, v tekočini, v trdni snovi.

V vakuumu ne more nastati mehansko valovanje.

Izvor valov so nihajoča telesa, ki povzročajo okoljske deformacije v okoliškem prostoru. (riž)

Za nastanek mehanskega vala je potrebno:

1. Prisotnost elastičnega medija

2 . Prisotnost vira nihanj - deformacija medija

Vrste valov:

Prečni - pri katerem se vibracije pojavljajo pravokotno na smer gibanja valov. Pojavlja se samo v trdnih snoveh.

Vzdolžni- pri katerem nastajajo nihanja vzdolž smeri širjenja valov.Pojavijo se v katerem koli okolju (tekočine, plini, trdne snovi).

Razmislite o tabeli, ki povzema prejšnje znanje. (Oglejte si predstavitev)

Zaključimo: mehanski val:

proces širjenja nihanja v elastičnem mediju;

v tem primeru pride do prenosa energije od delca do delca;

ni prenosa snovi;

za ustvarjanje mehanskega vala je potrebno elastični medij: tekočina, trdna ali plin.

Zdaj pa razmislimo in zapišimo glavne značilnosti valov.

Katere količine označujejo val

Vsak val potuje z določeno hitrostjo. Pod hitrostjovvalovi razumejo hitrost širjenja motnje. Hitrost valovanja je določena z lastnostmi medija, v katerem se valovanje širi. Ko val prehaja iz enega medija v drugega, se njegova hitrost spremeni.

Valovna dolžina λ je razdalja, na katero se val v času razširi enako obdobju nihanja v njem.

Glavne značilnosti: λ=v* T, λ - valovna dolžina m,v– hitrost širjenja m/s, T – perioda vala s.

4. Utrjevanje novega znanja.

Kaj je val?

Pogoji za nastanek valov?

Katere vrste valov poznate?

Ali se lahko transverzalno valovanje širi v vodi?

Kaj je valovna dolžina?

Kakšna je hitrost širjenja valov?

Kako povezati hitrost in valovno dolžino?

Upoštevamo 2 vrsti in določimo, kateri valovi so kateri?

Reši probleme:

Določite valovno dolžino pri frekvenci 200 Hz, če je hitrost valovanja 340 m/s. (68000 m=68 km)

V jezeru se valovanje širi po površini vode s hitrostjo 6 m/s. Drevesni list plava na gladini vode. Določite frekvenco in periodo nihanja lista, če je valovna dolžina 3 m (0,5 m, 2 s -1 )

Valovna dolžina je 2 m, njegova hitrost širjenja pa 400 m/s. Ugotovite, koliko popolnih nihanj naredi ta val v 0,1 s (20)

Pomislimo, da je zanimivo : Valovi na površini tekočine niso ne vzdolžni ne prečni. Če vržete majhno žogico na gladino vode, boste videli, da se premika, ziblje na valovih, po krožni poti. Tako je valovanje na površini tekočine posledica dodajanja vzdolžnih in bočno gibanje delci vode.

5. Povzetek lekcije.

Torej povzamemo.

S katerimi besedami bi opisali stanje po lekciji?:

Znanje je le znanje, ko je pridobljeno z naporom misli in ne s spominom;

Joj, kako sem utrujena od tega razburjanja.....

Razumel si blaženost študija, srečo, zakon in skrivnost

Preučevanje teme "Mehanski valovi" ni tako enostavno!!!

6 . Informacije o domačih nalogah.

Pripravite odgovore na vprašanja po načrtu z uporabo §§42-44

Dobro je poznati formule in definicije na temo "Valovi"

Izbirno: sestavite križanko na temo "Mehanski valovi"

Naloge:

Ribič je opazil, da je plovec v 10 sekundah naredil 20 nihanj na valovih, razdalja med sosednjima valovnima grbinama pa je bila 1,2 m. Kolikšna je hitrost širjenja valov?(T=n/t; T=10/5=2s; λ=υ*ν; ν=1/T; λ=υ/T; υ=λ*T*υ=1*2=2(m/s) ))

Dolžina vala je 5 m, njegova frekvenca pa 3 Hz. Določite hitrost valovanja. (1,6 m/s)

Introspekcija

Pouk je potekal v 11. razredu na temo "Pojav valovanja. Širjenje mehanskih valov. Valovna dolžina. Hitrost valovanja."Je trinajsta lekcija v oddelku fizike " Mehanske vibracije in valovi." Vrsta lekcije: učenje novega gradiva.

Pouk je upošteval triedino didaktični namen: izobraževalna, razvojna, vzgojna. Izobraževalni namen Učence sem seznanila z izvorom izraza »val, valovna dolžina, valovna hitrost«; učencem predstavi pojav širjenja valov, s poskusi pa tudi dokaže obstoj dveh vrst valov: transverzalnih in longitudinalnih. Kot razvojni cilj sem učencem zastavila, da razvijejo jasne predstave o pogojih za širjenje valovanja; razvoj logičnega in teoretično razmišljanje, domišljijo, spomin pri reševanju nalog in utrjevanju učnih spretnosti. Postavil sem izobraževalni cilj: oblikovati zavesten odnos do vzgojno-izobraževalnega dela, pozitivno motivacijo za učenje in komunikacijske sposobnosti; prispevajo k vzgoji človečnosti, discipline in estetskega dojemanja sveta.

Med poukom smo šli skozi naslednje stopnje:

Organizacijska faza

Motivacija in postavljanje ciljev in ciljev za lekcijo. Na tej stopnji smo na podlagi ogledanega video posnetka določili cilje in cilje lekcije ter izvedli motivacijo. Uporaba: verbalna metoda v obliki pogovora, vizualna metoda v obliki ogleda video fragmenta.

Učenje nove snovi

Na tej stopnji sem poskrbel za logično povezavo pri razlagi nove snovi: doslednost, dostopnost, razumljivost. Glavne metode pouka so bile: besedne (pogovor), vizualne (demonstracije, računalniško modeliranje). Oblika dela: individualno.

Utrjevanje nove snovi

Pri utrjevanju učnih spretnosti učencev sem uporabil interaktivne naloge iz multimedijskega priročnika v poglavju "Mehanski valovi", reševanje nalog ob tabli z razlago. Glavne metode pouka so bile: praktične (reševanje problemov), verbalne (razprava o vprašanjih)

Povzemanje.

Na tej stopnji sem uporabil verbalno metodo v obliki pogovora, fantje so odgovarjali na zastavljena vprašanja.

Refleksija je bila izvedena. Ugotovili smo, ali so bili cilji, zastavljeni na začetku pouka, doseženi, kaj jim je bilo težko to lekcijo. Dva učenca sta bila ocenjena za naloge, več učencev pa za odgovore.

Informacije o domačih nalogah.

Na tej stopnji so študente prosili, naj zapišejo Domača naloga v obliki odgovora na vprašanje po načrtu in nekaj nalog na listu papirja. In po želji ustvarite križanko.

Menim, da je troedini didaktični cilj pouka dosežen.