Основно съдържание
Физика – 9. клас (България)
Курс: Физика – 9. клас (България) > Раздел 2
Урок 2: Механични вълни- Въведение във вълните
- Характеристики на периодичните вълни
- Уравнение на вълна
- Определяне на напречни и надлъжни вълни
- Преговор на напречни и надлъжни вълни
- Характеристики на надлъжни и напречни вълни
- Изчисляване на скорост, честота и дължина на вълната
- Определяне на енергията на вълна от графики
- Преговор на характеристики на вълните
- Сеизмични вълни
- Защо S-вълните се разпространяват само в твърди тела
- Рефракция (пречупване) на сеизмичните вълни
© 2023 Khan AcademyУсловия за ползванеДекларация за поверителностПолитика за Бисквитки
Преговор на характеристики на вълните
Преговори характеристиките на периодичните напречни и надлъжни вълни, като дължина на вълната, гребен, падина, амплитуда, експанзия (разширение) и компресия (свиване).
Основни понятия
Член (символ) | Значение |
---|---|
Дължина на вълната ( | Разстоянието между съседни максимуми или минимуми на вълна. |
Периодична вълна | Вълна, която се повтаря през времето и пространството. Също се нарича непрекъсната вълна. |
Максимум | Най-високата точка на вълна, която се разпространява напречно на посоката на движение. Също наричена връх. |
Минимум | Най-ниската точка на вълна, която се разпространява перпендикулярно на посоката на движение. |
Експанзия | Точка с максимално разстояние между частиците на една среда, в която се разпространяват вълни напречно на посоката на движение. |
Компресия | Точка с минимално разстояние между частиците на една среда, в която се разпространяват вълни по посока на движението. |
Формули
Уравнение | Символи | Значение в думи |
---|---|---|
Дължината на вълната е скоростта на вълната разделена на честотата. |
Как определяме елементите на една вълна
Вълни, перпендикулярни по посоката на движение
Вълните, перпендикулярни на посока на движението, вибрират частиците на една среда перпендикулярно на посоката на движение на вълната, за да произведат характеристиките, показани във Фигура 1 по-долу.
Вълни по посока на движението
Надлъжните вълни се образуват, когато частиците на средата вибрират напред-назад в същата посока, в която се движи вълната. Вълната може да се визуализира като компресии и експанзии, движещи се през средата. Разстоянието между съседни компресии е дължината на вълната.
Как да тълкуваме уравнението за скорост на вълната
Скоростта на една вълна е константа за всяка непроменяща се среда, така че честотата и дължината на вълната са обратнопропорционални. Уравнението за скорост на вълната не е ново уравнение, а е друг начин да запишем
което можем да преобразуваме, за да получим
Дължината на вълната е разстоянието, което един максимум (или минимум) на вълната изминава през един период . Можем да запишем периода по отношение на честотата . Като заместим, получаваме:
Как вълните пренасят енергия
Вълните пренасят енергия през една среда. Всяко преместване на вълната изпитва съпротивление от страна на правопропорционална еластична сила. Работата за създаване на голяма амплитуда на вълната изисква и големи сили, и премествания, които увеличават енергията на вълната.
Следователно енергията, пренасяна от една вълна, се увеличава с увеличаване на амплитудата на вълната.
Чести грешки и погрешни разбирания
Понякога хората забравят, че единственият начин да променим бързината на вълната е да променим свойствата на средата, в която се движи вълната. Например вълни на нишка се движат по-бързо, ако увеличиш силата на опън на нишката. Звуковите вълни се движат по-бързо, ако увеличиш температурата на въздуха. Променянето на честотата или амплитудата на вълните няма да промени бързината на вълната, тъй като това не са промени на свойствата на средата.
Научи повече
За по-задълбочено обяснение за характеристиките на вълните, виж видеото за свойствата на периодичните вълни.
За да провериш наученото от теб и да задълбочиш придобитите знания, виж нашите упражнения:
Искаш ли да се присъединиш към разговора?
Все още няма публикации.