Волны. Энергия переносимая волной

1.

Волны

2.

Волна
- колебания, распространяющиеся в пространстве.
Отличие: В колебаниях происходят лишь «местные», то есть
локальные преобразования энергии, без какого либо распространения, а
волна переносит энергию по всему пространству.
Волна- изменение состояния среды или физического поля,
распространяющееся в пространстве.
Главное свойство всех волн: перенос энергии без переноса вещества.

3.

Распространение волн
Волновая поверхность – геометрическое
место точек, колеблющихся в одинаковой
фазе.
Фронт волны
Фронт волны – поверхность, до которой дошел волновой процесс к
данному моменту времени.

4.

Волны
(по волновому фронту)
Плоские
Цилиндрические
Сферические
r
r
Е const
Е
1
r
Е
1
r2
Энергия переносимая волной распределяется по волновой поверхности,
площадь которой определяется типом поверхности и ее размерами.
Поэтому энергия убывает с расстоянием (кроме плоских волн).

5.

Волны
(по природе)
Механические
Электромагнитные
-изменения в
Упругие
электромагнитном
- т.е. за счет
поле, могут
взаимодействия между
распространяться
молекулами и атомами
везде, даже в пустоте.
вещества.
(свет, радиоволны и пр.)
Распространяются
только в веществе.
Гравитационные
- это «пульсации» в
пространствевремени

6.

Волны
(по переносу энергии)
Стоячие
Бегущие
- переносят
энергию
источника.
пучность
- энергия распределена
по волне. В «узлах»
отсутствует, а в
«пучностях»
наибольшая.
узел

7.

Волны
(по колебаниям относительно распространения)
Продольные
(волны сжатия и
разряжения)
Волна, в которой колебания
происходят ВДОЛЬ направления ее
распространения.
могут возникать в
любой среде
(газ, жидкость, твердые тела,
плазма).
Поперечные
(волны сдвига)
Волна, в которых колебания
происходят ПЕРПЕНДИКУЛЯРНО
направлению ее распространения.
возникают только в
твердых телах

8.

Длина волны
- расстояние, на которое распространяются
колебания за время, равное периоду колебаний
волны.
λ
- расстояние между двумя точками,
колеблющимися в одинаковой фазе.
λ
- расстояние между соседними гребнями
(ямами) волны.
λ
λ

9.

Длина волны
На анимации показано как распространяется волна и
остается неизменной ее длина.
T
λ – длина волны (м);
υ – скорость волны (м/с);
ν – частота колебаний волны
(Гц);
м
с м
с
Т – период колебаний (с).

10.

Образец проверочной
работы
1
2
9
3
10
4
5
6
7
8

11.

12.

Задача 1
Определите направление движения волны
A
Проследим для этого за направлением
точки A , если направление вверх
значит точка поднимается в по волне,
если направление вниз , то точка
опускается по волне
Ответ
Ответ
:вправо

13.

Задача 2
Определите направление движения волны
A
Ответ
Ответ
:влево

14.

Задача 3
Определите направление движения волны
A
Ответ
Ответ
:влево

15.

Задача 4
Определите направление движения волны
A
Ответ
Ответ
:вправо

16.

Задача 5
Определите куда будет двигаться точка
A
Ответ
Ответ
:вверх

17.

Задача 6
Определите куда будет двигаться точка
A
Ответ
Ответ
:вверх

18.

Задача 7
Определите куда будет двигаться точка
A
Ответ
Ответ
: вниз

19.

Задача 8
Определите куда будет двигаться точка
A
Ответ
Ответ
: вниз

20.

Задача 9
Определите частоту колебаний в волне,
если её скорость 6 м/с?
у, cм
20
0
15
х, cм
20
Ответ
Ответ
:20 Гц

21.

Задача 10
Определите скорость волны, если период её
колебаний 6 мс?
у, мм
5
х, м
0
5
9
км
с
Ответ
Ответ
:6

22.

23.

Решение задачи №9
Дано
Решение
0,3 м
6м/с
T
?
T
1
у, cм
0
15
х, cм
6
20 ( Гц )
0,3
Ответ : 20 ( Гц )

24.

25.

Решение задачи №10
Решение
Дано
36 м
у, мм
T
3
Т 6 10 с
?
5
T
0
36
м
600
0
6 10 3
с
5
х, м
9
км
Ответ : 6
с

26.

27.

9) Определите куда будет двигаться
точка
A

28.

10) Определите период колебаний в волне,
если скорость её распространения 250 м/с
у, cм
20
0
20
8
х, мм