Sự lan truyền dao động trong môi trường. Sóng. Sóng dọc và sóng ngang. Sự hình thành và truyền sóng trong môi trường đàn hồi

Trang 1

Quá trình lan truyền dao động trong môi trường đàn hồiđược gọi là âm thanh.

Quá trình lan truyền dao động trong không gian gọi là sóng. Ranh giới ngăn cách các hạt dao động với các hạt chưa bắt đầu dao động được gọi là mặt nước. Sự truyền sóng trong một môi trường được đặc trưng bởi tốc độ gọi là tốc độ của sóng siêu âm. Khoảng cách giữa các hạt gần nhau nhất dao động cùng phương (cùng pha) gọi là bước sóng. Số bước sóng truyền qua điểm đã cho trong 1 s gọi là tần số siêu âm.

Quá trình lan truyền dao động trong môi trường đàn hồi gọi là chuyển động của sóng hay sóng đàn hồi.

Quá trình lan truyền các dao động trong không gian theo thời gian gọi là sóng. Sóng lan truyền do tính chất đàn hồi của môi trường gọi là sóng đàn hồi. Sóng đàn hồi là sóng ngang và sóng dọc.

Quá trình lan truyền dao động trong môi trường đàn hồi gọi là sóng. Nếu phương dao động trùng với phương truyền sóng thì sóng đó gọi là sóng dọc, ví dụ sóng âm trong không khí. Nếu phương dao động vuông góc với phương truyền sóng thì sóng đó gọi là sóng ngang.

Quá trình lan truyền các dao động trong không gian gọi là quá trình sóng.

Quá trình lan truyền dao động trong không gian gọi là sóng.

Quá trình lan truyền dao động của hạt trong môi trường đàn hồi gọi là quá trình sóng hay đơn giản là sóng.

Các quá trình lan truyền dao động của các hạt chất lỏng hoặc khí trong một đường ống rất phức tạp do ảnh hưởng của các bức tường của nó. Các phản xạ xiên dọc theo thành ống tạo điều kiện hình thành các dao động xuyên tâm. Sau khi đặt ra nhiệm vụ nghiên cứu các dao động dọc trục của các hạt chất lỏng hoặc khí trong các đường ống hẹp, chúng ta phải tính đến một số điều kiện có thể bỏ qua các dao động hướng tâm.

Sóng là quá trình lan truyền dao động trong môi trường. Mỗi hạt của môi trường dao động xung quanh vị trí cân bằng.

Sóng là quá trình lan truyền các dao động.

Quá trình lan truyền dao động trong một môi trường đàn hồi mà chúng ta coi là một ví dụ về chuyển động của sóng, hay như người ta thường nói là sóng. Vì vậy, ví dụ, hóa ra sóng điện từ (xem § 3.1) không chỉ có thể lan truyền trong vật chất mà còn trong chân không. Cái gọi là sóng hấp dẫn (sóng hấp dẫn) có cùng tính chất, với sự trợ giúp của nó là sự nhiễu loạn của trường hấp dẫn của các vật thể được truyền đi, do sự thay đổi khối lượng của các vật thể này hoặc vị trí của chúng trong không gian. Do đó, trong vật lý, sóng là bất kỳ nhiễu loạn nào của trạng thái vật chất hoặc trường lan truyền trong không gian. Vì vậy, ví dụ, sóng âm thanh trong chất khí hoặc chất lỏng là dao động áp suất lan truyền trong các môi trường này và sóng điện từ là dao động của cường độ E và H của trường điện từ lan truyền trong không gian.

Xét thí nghiệm trong Hình 69. Một lò xo dài được treo bằng các sợi chỉ. Họ dùng tay đập vào đầu bên trái của nó (Hình 69, a). Do va chạm, một số cuộn lò xo xích lại gần nhau, một lực đàn hồi phát sinh, dưới tác động của lực đó các cuộn này bắt đầu phân kỳ. Khi con lắc đi qua vị trí cân bằng trong chuyển động của nó, do đó, các cuộn dây, bỏ qua vị trí cân bằng, sẽ tiếp tục phân kỳ. Kết quả là, một số vết rạn nứt đã được hình thành ở cùng một vị trí của lò xo (Hình 69, b). Với một tác động nhịp nhàng, các cuộn dây ở cuối lò xo sẽ định kỳ tiến lại gần nhau hoặc di chuyển ra xa nhau, dao động gần vị trí cân bằng của chúng. Những rung động này sẽ dần dần được truyền từ cuộn dây này sang cuộn dây khác dọc theo toàn bộ lò xo. Ngưng tụ và hiếm của các cuộn dây sẽ lan truyền dọc theo lò xo, như trong Hình 69, f.

Cơm. 69. Sự xuất hiện của sóng vào mùa xuân

Nói cách khác, một nhiễu loạn lan truyền dọc theo lò xo từ đầu bên trái của nó sang đầu bên phải, tức là, một sự thay đổi trong một số đại lượng vật lýđặc trưng cho trạng thái của môi trường. TẠI trường hợp này dao động này là sự thay đổi theo thời gian của lực đàn hồi trong lò xo, gia tốc và vận tốc của các cuộn dây dao động, sự dịch chuyển của chúng khỏi vị trí cân bằng.

Các nhiễu loạn lan truyền trong không gian, di chuyển ra khỏi nơi xuất phát của chúng, được gọi là sóng.

TẠI định nghĩa này chúng ta đang nói về cái gọi là sóng di chuyển. Tính chất chính của sóng di chuyển thuộc bất kỳ bản chất nào là chúng, lan truyền trong không gian, mang theo năng lượng.

Ví dụ, các cuộn dây dao động của lò xo có năng lượng. Tương tác với các cuộn dây lân cận, chúng truyền một phần năng lượng của chúng sang chúng và nhiễu động cơ học (biến dạng) lan truyền dọc theo lò xo, tức là, một sóng di chuyển được hình thành.

Nhưng đồng thời mỗi cuộn của lò xo dao động xung quanh vị trí cân bằng của nó, còn toàn bộ lò xo giữ nguyên vị trí ban đầu.

Bằng cách này, trong một làn sóng di chuyển, năng lượng được truyền mà không truyền vật chất.

Trong chủ đề này, chúng ta sẽ chỉ xem xét sóng truyền đàn hồi, một trường hợp đặc biệt là âm thanh.

Sóng đàn hồi là dao động cơ học lan truyền trong môi trường đàn hồi

Nói cách khác, sự hình thành sóng đàn hồi trong môi trường là do xuất hiện lực đàn hồi do biến dạng gây ra trong môi trường đó. Ví dụ, nếu bạn dùng búa đập vào một vật kim loại, thì một sóng đàn hồi sẽ xuất hiện trong đó.

Ngoài sóng đàn hồi còn có các loại sóng khác như sóng điện từ (xem tiết 44). Quá trình sóng được tìm thấy trong hầu hết các lĩnh vực hiện tượng vật lý Do đó, nghiên cứu của họ có tầm quan trọng lớn.

Khi lò xo xuất hiện sóng, các cuộn dây của nó dao động dọc theo hướng truyền sóng trong nó (xem Hình 69).

Sóng có phương dao động dọc theo phương truyền của chúng gọi là sóng dọc.

Ngoài sóng dọc còn có sóng ngang. Hãy xem xét kinh nghiệm này. Hình 70, a cho thấy một sợi dây cao su dài, một đầu được cố định. Đầu kia được đưa vào dao động điều hòa trong mặt phẳng thẳng đứng (vuông góc với dây nằm ngang). Do các lực đàn hồi phát sinh trong dây, các dao động sẽ truyền dọc theo dây. Sóng phát sinh trong nó (Hình 70, b) và dao động của các hạt dây xảy ra vuông góc với hướng truyền sóng.

Cơm. 70. Sự xuất hiện của sóng trong sợi dây

Sóng có phương dao động vuông góc với phương truyền sóng gọi là sóng ngang.

Chuyển động của các phần tử của một môi trường trong đó có cả sóng ngang và sóng dọc được hình thành có thể được chứng minh rõ ràng bằng máy tạo sóng (Hình 71). Hình 71, a thể hiện sóng ngang và Hình 71, b thể hiện sóng dọc. Cả hai sóng đều truyền theo phương nằm ngang.

Cơm. 71. Sóng ngang (a) và sóng dọc (b)

Máy wave chỉ có một hàng bi. Tuy nhiên, bằng cách quan sát chuyển động của chúng, người ta có thể hiểu cách sóng truyền trong môi trường liên tục kéo dài theo cả ba hướng (ví dụ: trong một thể tích chất rắn, lỏng hoặc khí nhất định).

Để làm điều này, hãy tưởng tượng rằng mỗi quả bóng là một phần của lớp vật chất thẳng đứng nằm vuông góc với mặt phẳng của bức tranh. Hình 71, a cho thấy rằng khi một sóng ngang lan truyền, các lớp này, giống như các quả bóng, sẽ chuyển động tương đối với nhau, dao động theo phương thẳng đứng. Do đó, sóng cơ học ngang là sóng biến dạng.

Và sóng dọc, như có thể thấy trong Hình 71, b, là sóng nén và sóng phản xạ. Trong trường hợp này, sự biến dạng của các lớp môi trường bao gồm việc thay đổi mật độ của chúng, do đó các sóng dọc là sự nén và hiếm xen kẽ.

Được biết, lực đàn hồi trong quá trình cắt của các lớp chỉ phát sinh trong chất rắn. Trong chất lỏng và chất khí, các lớp liền kề trượt tự do lên nhau mà không xuất hiện lực đàn hồi đối lập. Vì không có lực đàn hồi nên không thể hình thành sóng đàn hồi trong chất lỏng và chất khí. Do đó, sóng ngang chỉ truyền được trong chất rắn.

Trong quá trình nén và nén (nghĩa là khi thể tích của các bộ phận trong cơ thể thay đổi), lực đàn hồi phát sinh cả trong chất rắn và chất lỏng và chất khí. Do đó, sóng dọc có thể lan truyền trong bất kỳ môi trường nào - rắn, lỏng và khí.

câu hỏi

Thế nào gọi là sóng?
Tài sản chính của sóng di chuyển của bất kỳ bản chất là gì? Liệu sự chuyển giao của vật chất diễn ra trong một làn sóng di chuyển?
Sóng đàn hồi là gì?
Cho ví dụ về sóng không đàn hồi.
Những sóng nào được gọi là dọc; ngang? Cho ví dụ.
Sóng nào - ngang hay dọc - là sóng biến dạng; sóng nén và hiếm?
Tại sao sóng ngang không truyền được trong môi trường chất lỏng và chất khí?

Đặt vật dao động trong một môi trường có tất cả các hạt liên kết với nhau. Các hạt của môi trường tiếp xúc với nó sẽ bắt đầu dao động, do đó các biến dạng định kỳ (ví dụ: nén và căng) xảy ra ở các khu vực của môi trường tiếp giáp với vật thể này. Trong quá trình biến dạng, trong môi trường xuất hiện các lực đàn hồi có xu hướng đưa các hạt của môi trường trở lại trạng thái cân bằng ban đầu.

Như vậy, những biến dạng tuần hoàn đã xuất hiện ở một vị trí nào đó của môi trường đàn hồi sẽ lan truyền với tốc độ nhất định, phụ thuộc vào tính chất của môi trường. Trong trường hợp này, các phần tử của môi trường không bị sóng cuốn vào chuyển động về phía trước, nhưng thực hiện các chuyển động dao động quanh vị trí cân bằng của chúng thì chỉ có biến dạng đàn hồi truyền từ phần này sang phần khác của môi trường.

Quá trình lan truyền của dao động điều hòa trong một môi trường gọi là quá trình sóng hoặc chỉ sóng. Đôi khi sóng này được gọi là sóng đàn hồi vì nó được gây ra bởi đặc tính đàn hồi của môi trường.

Tùy thuộc vào hướng dao động của hạt so với hướng truyền sóng, sóng dọc và sóng ngang được phân biệt.Trình diễn tương tác của sóng ngang và sóng dọc

sóng dọc – đó là sóng trong đó các phần tử của môi trường dao động dọc theo phương truyền sóng.

Có thể quan sát thấy sóng dọc trên một lò xo dài mềm có đường kính lớn. Bằng cách đập vào một trong các đầu của lò xo, người ta có thể nhận thấy mức độ ngưng tụ liên tiếp và độ ẩm của các cuộn dây của nó sẽ lan truyền dọc theo lò xo, hết cái này đến cái khác. Trong hình, các chấm chỉ vị trí của các cuộn dây của lò xo khi đứng yên, sau đó là vị trí của các cuộn dây của lò xo trong những khoảng thời gian liên tiếp bằng một phần tư chu kỳ.

Như vậy, vềSóng dọc trong trường hợp đang xét là một đám xen kẽ (SG) và hiếm (Một lần) cuộn lò xo.
Trình diễn lan truyền sóng dọc

sóng ngang - Đây là sóng trong đó các phần tử của môi trường dao động theo phương vuông góc với phương truyền sóng.

Chúng ta hãy xem xét chi tiết hơn quá trình hình thành sóng ngang. Chúng ta hãy lấy làm mô hình của một chuỗi thực, một chuỗi các quả bóng ( điểm vật chất) liên kết với nhau bằng lực đàn hồi. Hình vẽ mô tả quá trình truyền sóng ngang và chỉ ra vị trí của các quả bóng trong các khoảng thời gian liên tiếp bằng một phần tư chu kỳ.

Tại thời điểm ban đầu của thời gian (t0 = 0) tất cả các điểm đều ở trạng thái cân bằng. Sau đó, chúng ta gây nhiễu loạn bằng cách làm lệch điểm 1 khỏi vị trí cân bằng một giá trị A và điểm thứ 1 bắt đầu dao động, điểm thứ 2, được nối đàn hồi với điểm thứ nhất, chuyển động dao động muộn hơn một chút, điểm thứ 3 - thậm chí muộn hơn, v.v. . . Sau một phần tư chu kỳ dao động ( t 2 = t 4 ) lan đến điểm thứ 4 thì điểm thứ 1 có thời gian lệch khỏi vị trí cân bằng một khoảng cực đại bằng biên độ dao động A. Sau nửa chu kì, điểm thứ 1 chuyển động đi xuống sẽ trở về vị trí cân bằng thì điểm thứ 4 lệch khỏi vị trí cân bằng một đoạn bằng biên độ dao động A thì sóng truyền đến điểm thứ 7, v.v.

Vào lúc t5 = TĐiểm thứ nhất thực hiện một dao động toàn phần đi qua vị trí cân bằng, dao động điều hòa sẽ lan sang điểm thứ 13. Tất cả các điểm từ ngày 1 đến ngày 13 được định vị sao cho chúng tạo thành một sóng hoàn chỉnh bao gồm hốc và chải.

Trình diễn sự lan truyền sóng biến dạng

Loại sóng phụ thuộc vào loại biến dạng của môi trường. Sóng dọc là do biến dạng nén - kéo, sóng ngang - do biến dạng cắt. Do đó, trong chất khí và chất lỏng, trong đó lực đàn hồi chỉ phát sinh trong quá trình nén, sự lan truyền của sóng ngang là không thể. Trong chất rắn, lực đàn hồi phát sinh cả trong quá trình nén (căng) và cắt, do đó, sự lan truyền của cả sóng dọc và sóng ngang đều có thể xảy ra trong chúng.

Như các hình vẽ cho thấy, ở cả sóng ngang và sóng dọc, mỗi điểm của môi trường đều dao động xung quanh vị trí cân bằng của nó và lệch khỏi vị trí đó một biên độ không quá một biên độ, và trạng thái biến dạng của môi trường được truyền từ một điểm của môi trường sang nữa. Một sự khác biệt quan trọng giữa sóng đàn hồi trong một môi trường và bất kỳ chuyển động có trật tự nào khác của các hạt của nó là sự truyền sóng không liên quan đến sự truyền vật chất trong môi trường.

Do đó, trong quá trình lan truyền sóng, năng lượng biến dạng đàn hồi và động lượng được truyền mà không có sự truyền vật chất. Năng lượng của sóng trong môi trường đàn hồi bao gồm động năng của các phần tử dao động và thế năng biến dạng đàn hồi của môi trường.

Chuyên đề: Sự truyền dao động trong môi trường. Sóng.
Vật lý. Lớp 9
Mục đích: Giúp học sinh làm quen với chuyển động của sóng, xem xét đặc điểm, cơ chế của nó
truyền sóng.
Nhiệm vụ:

giáo dục: khắc sâu kiến thức về các loại chuyển động dao động, sử dụng kết nối vật lý
với văn, sử, toán; hình thành khái niệm sóng chuyển động,
sóng cơ học, loại sóng, sự lan truyền của chúng trong môi trường đàn hồi;
phát triển: phát triển kỹ năng so sánh, hệ thống hóa, phân tích, rút ra kết luận;
giáo dục: giáo dục giao tiếp.

Loại bài dạy: Học tài liệu mới.
Thiết bị: Máy tính xách tay, máy chiếu đa phương tiện, video - sóng trên một mùa xuân, thuyết trình
PowerPoint

Đến bài học.
Trong các lớp học:
I. Kiểm tra kiến thức, kĩ năng.
1. Trả lời câu hỏi.
 Đọc kỹ các câu. Xác định xem có thể có các rung động tự do hay không:
nổi trên mặt nước; thi thể trên một kênh đào qua Trái đất; chim trên cành;
bóng trên mặt phẳng; một quả bóng trong một lỗ hình cầu; tay chân người; vận động viên trên
nhún nhảy; kim trong một máy may.
 Xe nào có tải hay không tải sẽ có tần suất xuất hiện nhiều hơn
dao động?
 Có hai loại đồng hồ. Một số dựa trên sự dao động của tải trọng trên thanh, một số khác dựa trên tải trọng trên
mùa xuân. Làm thế nào có thể điều chỉnh tần số của mỗi chiếc đồng hồ?
 Cầu Tacoma Narrous ở Mỹ đung đưa và đổ sập khi có gió giật.
Giải thích vì sao?
2. Giải quyết vấn đề.
Giáo viên đề nghị thực hiện một nhiệm vụ, cấu trúc và nội dung theo định hướng năng lực
được trình bày dưới đây.
Kích thích: Đánh giá kiến thức hiện có về chủ đề "Rung động cơ học".
Xây dựng nhiệm vụ: Trong vòng 5 phút, sử dụng văn bản đã cho, xác định tần suất và
thời kỳ co bóp của tim người. Viết ra dữ liệu mà bạn sẽ không thể sử dụng trong quyết định
nhiệm vụ.
Tổng chiều dài của các mao mạch máu trong cơ thể con người là khoảng 100 nghìn km, gấp 2,5 lần
vượt quá chiều dài của đường xích đạo, và tổng diện tích bên trong là 2400 m2. Các mao mạch máu có
mỏng hơn tóc 10 lần. Trong vòng một phút, tim đẩy khoảng 4 lít vào động mạch chủ.
máu, sau đó di chuyển đến tất cả các điểm của cơ thể. Trái tim đập trung bình 100.000 nhịp.
một lần một ngày. Trong 70 năm đời người, tim co bóp 2 tỷ 600 triệu lần và
bơm 250 triệu lần.
Mẫu cho nhiệm vụ:
1. Các số liệu cần thiết để xác định chu kỳ và tần số co bóp của tim:
một) ___________; b) _________
Công thức tính: ______________
Phép tính _______________
=______; T=_____________
ν
2. Dữ liệu bổ sung
một) ___________
b) ___________

Trong) ___________
G) ___________
Phản ứng mô hình:
Dữ liệu cần thiết để xác định chu kỳ và tần suất co bóp của tim:
a) Số lần co N=100000; b) Thời gian co rút t=1 ngày.
ν
c1; T=1/1,16=0,864 giây
Công thức tính: =ν N/t; T=1/ν
Phép tính =100000/(24*3600)=1,16
=1,16
c1; T=0,864 giây.
ν
Hoặc a) Số lần co thắt N=2600000000; b) Thời gian co bóp t=70 năm. Nhưng dữ liệu này
dẫn đến các tính toán phức tạp hơn, và do đó là không hợp lý.
Dữ liệu dự phòng
a) Tổng chiều dài mạch máu là 100 nghìn km
b) tổng diện tích bên trong - 2400 m2
c) Trong một phút, tim tống vào máu khoảng 4 lít khí.
d) Độ dày của mạch máu nhỏ hơn độ dày của tóc 10 lần.
Trường phản hồi mô hình
Dữ liệu được chọn để xác định tần số và thời gian co bóp của tim.
Công thức để tính toán được đưa ra.
Các tính toán được thực hiện và câu trả lời đúng được đưa ra.
Thông tin dư thừa đã bị xóa khỏi văn bản.
Dụng cụ
ước tính
phản ứng
1
1
1
1
II.
Thuyết minh về vật liệu mới.
Tất cả các hạt của môi trường được liên kết với nhau bằng các lực hút và đẩy lẫn nhau, tức là
tương tác với nhau. Do đó, nếu ít nhất một hạt bị dịch chuyển khỏi vị trí cân bằng
(làm cho nó dao động), sau đó nó sẽ kéo theo một hạt ở gần nó (nhờ
tương tác giữa các hạt, chuyển động này bắt đầu lan truyền theo mọi hướng). Vì thế
Như vậy, dao động sẽ được truyền từ hạt này sang hạt khác. Chuyển động như vậy được gọi là sóng.
Sóng cơ học (chuyển động của sóng) là sự lan truyền của các dao động trong một môi trường đàn hồi
Môi trường.
Dao động lan truyền trong không gian theo thời gian gọi là sóng.
hoặc
Trong định nghĩa này chúng tôi đang nói chuyện về cái gọi là sóng di chuyển.
Chính tài sản chung sóng di chuyển của bất kỳ bản chất nào bao gồm việc lan truyền trong
không gian, truyền năng lượng, nhưng không truyền vật chất.
Trong sóng di chuyển, năng lượng được truyền mà không truyền vật chất.
Trong chủ đề này, chúng tôi sẽ chỉ xem xét sóng di chuyển đàn hồi, một trường hợp đặc biệt của nó
là âm thanh.
Sóng đàn hồi là dao động cơ học lan truyền trong môi trường đàn hồi.
Nói cách khác, sự hình thành sóng đàn hồi trong một môi trường là do trong môi trường đó xuất hiện lực đàn hồi,
do biến dạng gây ra.

Ngoài sóng đàn hồi còn có các loại sóng khác, chẳng hạn sóng trên mặt chất lỏng,
sóng điện từ.
Các quá trình sóng được tìm thấy trong hầu hết các lĩnh vực của hiện tượng vật lý, vì vậy nghiên cứu của họ
là rất quan trọng.
Có hai loại chuyển động sóng: ngang và dọc.
Sóng ngang - các hạt dao động (di chuyển) vuông góc với (ngang qua) vận tốc
truyền sóng.
Ví dụ: một làn sóng từ một hòn đá ném ...
Sóng dọc - các hạt dao động (di chuyển) song song với vận tốc lan truyền
sóng.
Ví dụ: sóng âm, sóng thần…
sóng cơ học
dây lò xo
ngang
theo chiều dọc
sóng ngang.
Sóng dọc.
Biến dạng cắt đàn hồi xảy ra.
khối lượng cơ thể
không thay đổi.
Lực đàn hồi có xu hướng đưa vật trở lại
điểm xuất phát. Các lực này gây ra
biến động môi trường.
Sự dịch chuyển của các lớp so với nhau trong
chất lỏng và khí không dẫn đến sự xuất hiện
lực đàn hồi, do đó
chỉ ở dạng rắn.
Xảy ra trong quá trình biến dạng nén.
Lực đàn hồi phát sinh trong vật rắn
thể, chất lỏng và chất khí. Những lực lượng này
gây ra biến động trong các phần riêng lẻ
môi trường, do đó, được phân phối trong tất cả
môi trường.
Trong chất rắn, vận tốc truyền sóng
hơn.
III.
sửa chữa:
1. Nhiệm vụ thú vị.
a) Năm 1883. Trong vụ phun trào khét tiếng của núi lửa Krakatoa ở Indonesia, trên không
sóng được tạo ra bởi các vụ nổ dưới lòng đất đã đi vòng quanh địa cầu ba lần.
Loại sóng nào điện giật? (Sóng dọc).
b) Sóng thần là bạn đồng hành ghê gớm của động đất. Tên này được sinh ra ở Nhật Bản và có nghĩa là
sóng khổng lồ. Khi nó lăn vào bờ, có vẻ như đây hoàn toàn không phải là sóng, mà là
biển cả dữ dội, bất khuất lao vào bờ. Không có gì đáng ngạc nhiên khi sóng thần
sản xuất havoc trên nó. Trong trận động đất năm 1960, chúng lao vào bờ biển Chile

sóng cao tới sáu mét. Biển rút và tiến nhiều lần trong đợt thứ hai
nửa ngày.
Sóng thần là loại sóng nào? Biên độ của trận sóng thần năm 1960 đổ bộ vào
Chile? (Sóng thần đề cập đến
sóng là 3 m).
(minh họa sóng thần:
Sóng dọc. biên độ
http://ru.wikipedia.org/wiki/Image:2004_Indian_Ocean_earthquake_Maldives_tsunami_wave.jpg
c) Rạn nứt là dấu hiệu của gợn sóng nhỏ. Chúng đã tồn tại trên trái đất kể từ khi dòng chảy tự do ra đời.
môi trường - tuyết và cát. Dấu ấn của chúng được tìm thấy trong các tầng địa chất cổ đại (đôi khi cùng với
dấu vết khủng long). Những quan sát khoa học đầu tiên về riffles được thực hiện bởi Leonardo da Vinci. TẠI
trong sa mạc, khoảng cách giữa các đỉnh gợn sóng liền kề được đo từ 112 cm (thường là 38 cm)
với độ sâu lõm trung bình giữa các đường vân là 0,31 cm.
Giả sử rằng các nếp gấp là sóng, hãy xác định biên độ của sóng (0,150,5 cm).
Minh họa súng trường:
http://rusnauka.narod.ru/lib/phisic/destroy/gl7/image246.gif
2. kinh nghiệm thể chất. Làm việc cá nhân.
Giáo viên mời học sinh hoàn thành một nhiệm vụ, cấu trúc và
nội dung của nó được trình bày dưới đây
Kích thích: đánh giá kiến thức thu được về chủ đề "Chuyển động sóng".
Xây dựng nhiệm vụ: sử dụng các thiết bị nhất định và kiến thức thu được trong bài học,
định nghĩa:
sóng nào được hình thành trên bề mặt sóng;
hình dạng của mặt sóng từ một nguồn điểm là gì;
Các phần tử sóng có chuyển động theo phương truyền sóng không?
rút ra kết luận về các đặc điểm của chuyển động sóng.

Thiết bị: cốc từ nhiệt lượng kế, pipet hoặc buret, ống thủy tinh, que diêm.
Sóng hình thành trên mặt nước là __________
Sóng trên mặt nước có hình dạng của _________
Một que diêm được đặt trên mặt nước trong quá trình lan truyền sóng, ___________
Mẫu hoàn thành nhiệm vụ
Đặc điểm của chuyển động sóng _________________
Trường phản hồi mô hình
Công cụ đánh giá
phản ứng
Sóng hình thành trên mặt nước là sóng ngang.
Sóng trên mặt nước có dạng hình tròn.
Một que diêm đặt trên mặt nước khi sóng lan truyền thì không
di chuyển.
Một tính năng của chuyển động sóng - trong chuyển động sóng không xảy ra
sự dịch chuyển của vật chất dọc theo phương truyền sóng.
Tổng cộng
III.
Bài tập về nhà: §31, 32
1
1
1
2
5
http://schoolcollection.edu.ru/catalog/rubr/8f5d721086a611daa72b0800200c9a66/21674/

Chúng tôi xin giới thiệu đến các bạn một bài học video về chủ đề “Sự lan truyền dao động trong môi trường đàn hồi. Sóng dọc và sóng ngang. Tiết học này chúng ta sẽ nghiên cứu các vấn đề liên quan đến sự lan truyền dao động trong môi trường đàn hồi. Bạn sẽ biết sóng là gì, nó xuất hiện như thế nào, đặc điểm của nó như thế nào. Chúng ta hãy nghiên cứu các tính chất và sự khác biệt giữa sóng dọc và sóng ngang.

Chúng tôi chuyển sang nghiên cứu các vấn đề liên quan đến sóng. Hãy nói về sóng là gì, nó xuất hiện như thế nào và nó có đặc điểm gì. Nó chỉ ra rằng ngoài quá trình dao động chỉ trong một vùng không gian hẹp, còn có thể truyền các dao động này trong một môi trường, và chính sự lan truyền đó là chuyển động của sóng.

Hãy chuyển sang một cuộc thảo luận về phân phối này. Để thảo luận về khả năng tồn tại dao động trong một môi trường, chúng ta phải định nghĩa thế nào là một môi trường đậm đặc. Môi trường đậm đặc là môi trường bao gồm một số lượng lớn các hạt có tương tác rất gần với đàn hồi. Hãy tưởng tượng thí nghiệm suy nghĩ sau đây.

Cơm. 1. Thử nghiệm tưởng tượng

Hãy đặt một quả cầu trong một môi trường đàn hồi. Quả bóng sẽ co lại, giảm kích thước và sau đó mở rộng như nhịp tim. Điều gì sẽ được quan sát trong trường hợp này? Trong trường hợp này, các hạt tiếp giáp với quả bóng này sẽ lặp lại chuyển động của nó, tức là di chuyển ra xa, tiếp cận - do đó chúng sẽ dao động. Vì các hạt này tương tác với các hạt khác ở xa quả bóng hơn nên chúng cũng sẽ dao động, nhưng với độ trễ nhất định. Các hạt ở gần quả bóng này dao động. Chúng sẽ được truyền đến các hạt khác, ở xa hơn. Như vậy, dao động sẽ lan truyền theo mọi hướng. Lưu ý rằng trong trường hợp này, trạng thái dao động sẽ lan truyền. Sự lan truyền trạng thái dao động này là cái mà chúng ta gọi là sóng. Có thể nói rằng quá trình lan truyền dao động trong môi trường đàn hồi theo thời gian gọi là sóng cơ học.

Xin lưu ý: khi chúng ta nói về quá trình xảy ra các dao động như vậy, chúng ta phải nói rằng chúng chỉ có thể xảy ra nếu có sự tương tác giữa các hạt. Nói cách khác, một sóng chỉ có thể tồn tại khi có một lực nhiễu loạn bên ngoài và các lực chống lại tác dụng của lực nhiễu loạn đó. Trong trường hợp này, đây là những lực đàn hồi. Quá trình lan truyền trong trường hợp này sẽ liên quan đến mật độ và cường độ tương tác giữa các hạt của môi trường này.

Hãy lưu ý một điều nữa. Sóng không mang theo vật chất. Xét cho cùng, các hạt dao động gần vị trí cân bằng. Nhưng đồng thời, sóng mang năng lượng. Thực tế này có thể được minh họa bằng sóng thần. Vật chất không được sóng mang đi, nhưng sóng mang năng lượng đến mức mang đến những tai họa lớn.

Hãy nói về các loại sóng. Có hai loại - sóng dọc và sóng ngang. Gì Sóng dọc? Những sóng này có thể tồn tại trong tất cả các phương tiện truyền thông. Và ví dụ với một quả bóng đang dao động bên trong một môi trường dày đặc chỉ là một ví dụ về sự hình thành của sóng dọc. Sóng như vậy là sự lan truyền trong không gian theo thời gian. Sự xen kẽ giữa nén và hiếm này là một sóng dọc. Tôi nhắc lại một lần nữa rằng sóng như vậy có thể tồn tại trong mọi môi trường - lỏng, rắn, khí. Sóng dọc là sóng mà trong quá trình truyền sóng, các phần tử của môi trường dao động dọc theo phương truyền sóng.

Cơm. 2. Sóng dọc

Đối với sóng ngang, sóng ngang chỉ tồn tại trong chất rắn và trên bề mặt chất lỏng. Sóng gọi là sóng ngang, trong quá trình truyền sóng đó các phần tử của môi trường dao động vuông góc với phương truyền sóng.

Cơm. 3. Sóng biến dạng

Tốc độ lan truyền của sóng dọc và sóng ngang là khác nhau, nhưng đây là chủ đề của các bài học tiếp theo.

Danh sách tài liệu bổ sung:

Bạn có quen với khái niệm sóng không? // Lượng tử. - 1985. - Số 6. - S. 32-33. Vật lý: Cơ học. Lớp 10: Proc. để nghiên cứu sâu về vật lý / M.M. Balashov, A.I. Gomonova, A.B. Dolitsky và những người khác; biên tập. G.Ya. Myakishev. - M.: Bustard, 2002. Sách giáo khoa vật lý sơ cấp. biên tập. G.S. Landsberg. T. 3. - M., 1974.