Дължината на вълната е представяне на скоростта на разпространение на вълната. Разработване на урока: Дължина на вълната

По време на урока ще можете самостоятелно да изучавате темата „Дължина на вълната. Скорост на разпространение на вълната." В този урок ще научите за специалните характеристики на вълните. Първо, ще научите какво е дължина на вълната. Ще разгледаме неговата дефиниция, как се обозначава и измерва. Тогава ще разгледаме по-отблизо и скоростта на разпространение на вълните.

Като начало нека си припомним това механична вълнае вибрация, която се разпространява във времето в еластична среда. Тъй като е трептене, вълната ще има всички характеристики, които съответстват на трептене: амплитуда, период на трептене и честота.

В допълнение, вълната има свои собствени специални характеристики. Една от тези характеристики е дължина на вълната. Дължината на вълната се обозначава с гръцката буква (ламбда, или казват "ламбда") и се измерва в метри. Нека изброим характеристиките на вълната:

Какво е дължина на вълната?

дължина на вълната -това е най-малкото разстояние между частици, вибриращи с една и съща фаза.

Ориз. 1. Дължина на вълната, амплитуда на вълната

По-трудно е да се говори за дължина на вълната при надлъжна вълна, защото там е много по-трудно да се наблюдават частици, които извършват еднакви вибрации. Но има и характеристика - дължина на вълната, което определя разстоянието между две частици, извършващи една и съща вибрация, вибрация с еднаква фаза.

Също така дължината на вълната може да се нарече разстоянието, изминато от вълната за един период на трептене на частицата (фиг. 2).

Ориз. 2. Дължина на вълната

Следващата характеристика е скоростта на разпространение на вълната (или просто скоростта на вълната). Скорост на вълнатаозначава се по същия начин като всяка друга скорост, с буква и се измерва в . Как да обясним ясно какво е скоростта на вълната? Най-лесният начин да направите това е да използвате напречна вълна като пример.

Напречна вълнае вълна, при която смущенията са ориентирани перпендикулярно на посоката на нейното разпространение (фиг. 3).

Ориз. 3. Напречна вълна

Представете си чайка, която лети над гребена на вълна. Скоростта на нейния полет над гребена ще бъде скоростта на самата вълна (фиг. 4).

Ориз. 4. Да се ​​определи скоростта на вълната

Скорост на вълнатазависи каква е плътността на средата, какви са силите на взаимодействие между частиците на тази среда. Нека запишем връзката между скоростта на вълната, дължината на вълната и периода на вълната: .

Скоростта може да се определи като съотношението на дължината на вълната, разстоянието, изминато от вълната за един период, към периода на вибрация на частиците на средата, в която вълната се разпространява. Освен това не забравяйте, че периодът е свързан с честотата чрез следната връзка:

Тогава получаваме връзка, която свързва скоростта, дължината на вълната и честотата на трептене: .

Знаем, че вълната възниква в резултат на действието на външни сили. Важно е да се отбележи, че когато една вълна преминава от една среда в друга, нейните характеристики се променят: скоростта на вълните, дължината на вълната. Но честотата на трептене остава същата.

Библиография

1. Соколович Ю.А., Богданова Г.С. Физика: справочник с примери за решаване на задачи. - 2-ро издание преразпределение. - X.: Веста: издателство "Ранок", 2005. - 464 с.
2. Перишкин А.В., Гутник Е.М., Физика. 9. клас: учебник за общообразовател. институции / А.В. Перишкин, Е.М. Гутник. - 14-то изд., стереотип. - М .: Bustard, 2009. - 300 с.

1. Интернет портал "eduspb" ()
2. Интернет портал "eduspb" ()
3. Интернет портал “class-fizika.narod.ru” ()

Домашна работа

За да използвате визуализации на презентации, създайте акаунт в Google и влезте в него: https://accounts.google.com

Надписи на слайдове:

История. Нека си спомним как възниква вълната. (От материала от предишния урок)… Нека начертаем вълна и да й свържем координатна система. Ако изместването на частиците от равновесното положение се нанесе по вертикалната ос, а разстоянието, на което вълната се разпространява по хоризонталната ос, тогава могат да се покажат следните характеристики на вълната: амплитуда и дължина на вълната. Амплитудата е максималното изместване на частиците от равновесното положение. Дължината на вълната е разстоянието между най-близките точки, осцилиращи в едни и същи фази. Дължината на вълната се обозначава с гръцката буква λ ("ламбда"). [λ ]=[m] Нека изградим друга графика на вълната, където показваме изместването по вертикалната ос и времето на разпространение на вълната по хоризонталната ос, след което можете да видите периода на вълната на графиката , т.е. времето на едно пълно трептене. [T]=[s] Тъй като периодът на трептене е свързан с честотата чрез зависимостта T=1/ ν, дължината на вълната може да се изрази като скорост и честота на вълната: λ= V/ ν V=λ / T V= λν

1. В океаните дължината на вълната достига 300 m, а периодът на трептене е 15 s. Определете скоростта на разпространение на такава вълна Отговор: 20 m/s.

Отговор: 0,17 м. 2. Определете дължината на звуковата вълна във въздуха, ако честотата на вибрациите на източника на звук е 2000 Hz. Скоростта на звука във въздуха е 340 m/s.

Отговор: 0,3 Hz. 3. Разстоянието между най-близките гребени на вълните в морето е 10 м. Каква е честотата на вълните, които удрят корпуса на лодката, ако скоростта на вълните е 3 m/s?

Отговор: 6,6 м. 4. За 20 s от неподвижен наблюдател преминават 6 гребена на вълната, започвайки от първия. Какви са дължината на вълната и периодът на трептене, ако скоростта на вълната е 2 m/s?

Отговор: 3 m/s. Периодът на трептене на водните частици е 2 s, а разстоянието между съседните върхове на вълните е 6 м. Определете скоростта на разпространение на тези вълни.

АНАЛИЗ НА УРОКА

Урокът се проведе в 9 клас в размер на 28 човек. Урок на тема „Дължина на вълната. Скоростта на разпространение на вълната“ е осмо урок по физика „Механични вибрации и вълни. звук" . Следователно учениците трябва да формират основни понятия, определения и термини в този урок.
Урокът взе предвид триединната дидактическа цел: образователна, развиваща, образователна.
Моята образователна цел беше да запозная учениците с произхода на термина „дължина на вълната, скорост на вълната“.
Като цел за развитие поставям учениците да развият ясни представи за условията за разпространение на вълните; развитие на логическо и теоретично мислене, въображение, памет при решаване на проблеми и консолидиране на знания.
Поставих образователната цел : да формират добросъвестно отношение към учебната работа, положителна мотивация за учене; допринасят за възпитанието на хуманност, дисциплина и естетическо възприемане на света.
Типът урок е комбиниран, т.к тази тема е осмо урок в раздела „Механични вибрации и вълни. Звук".
По време на урока осигурих логическа връзка при обяснение на нов материал: последователност, достъпност, разбираемост. Основните методи на урока бяха: словесен (обяснение на темата), визуален (демонстрации, компютърно моделиране), практически (решаване на задачи, изпълнение на тестови задачи).
При затвърждаване на знанията на учениците използвах решаване на задачи на дъската с обяснения. Смятам, че триединната дидактическа цел на урока е постигната. След това обобщих урока и обясних домашното.

Смятам, че всички цели на урока бяха успешно изпълнени, методите и техниките на обучение бяха избрани рационално, като се вземе предвид нивото на подготовка на учениците. Използвани са различни методи за организиране на работата в урока (групова работа по двойки, под ръководството на учител, индивидуална). Въпреки това, когато планирам този урок в бъдеще, ще се опитам да добавя повече диференцирани дейности. Например при решаване на задачи беше възможно да се разпределят индивидуални задачи за работа с графики за всеки ученик. Но в този урок беше приложен диференциран подход както в предварителната подготовка за урока, така и по време на урока (всички въпроси и задачи бяха подбрани по такъв начин, че целите и задачите бяха реализирани по отношение както на класа като цяло, така и на всеки дете индивидуално).

"Задачи"

2

1. Разстоянието между най-близките гребени на вълните в морето е 20m. С каква скорост се движи вълната? Ако периодът на трептене на частиците във вълна е 10 s?

2 . Рибарят забеляза, че за 5 секунди плувката прави 10 трептения на вълните, а разстоянието между съседните гърбици на вълните е 1 m. Каква е скоростта на разпространение на вълната?

3. Честотата на трептене във вълната е 10000Hz, а дължината на вълната е 2 mm. Определете скоростта на вълната.

4. Дължината на вълната е 2 m, а скоростта на разпространение е 400 m/s. Дефинирайте. Колко пълни трептения прави тази вълна за 0,1 s?

_______________________________________________________________________________________________

1. Разстоянието между най-близките гребени на вълните в морето е 20m. С каква скорост се движи вълната? Ако периодът на трептене на частиците във вълна е 10 s?

2 . Рибарят забеляза, че за 5 секунди плувката прави 10 трептения на вълните, а разстоянието между съседните гърбици на вълните е 1 m. Каква е скоростта на разпространение на вълната?

3. Честотата на трептене във вълната е 10000Hz, а дължината на вълната е 2 mm. Определете скоростта на вълната.

4. Дължината на вълната е 2 m, а скоростта на разпространение е 400 m/s. Дефинирайте. Колко пълни трептения прави тази вълна за 0,1 s?

_______________________________________________________________________________________________

1. Разстоянието между най-близките гребени на вълните в морето е 20m. С каква скорост се движи вълната? Ако периодът на трептене на частиците във вълна е 10 s?

2 . Рибарят забеляза, че за 5 секунди плувката прави 10 трептения на вълните, а разстоянието между съседните гърбици на вълните е 1 m. Каква е скоростта на разпространение на вълната?

3. Честотата на трептене във вълната е 10000Hz, а дължината на вълната е 2 mm. Определете скоростта на вълната.

4. Дължината на вълната е 2 m, а скоростта на разпространение е 400 m/s. Дефинирайте. Колко пълни трептения прави тази вълна за 0,1 s?

Вижте съдържанието на документа
"урок"

Тема на урока:

Тип урок:урок за предаване на нови знания.

Мишена:въведе понятията дължина на вълната и скорост, научи учениците да прилагат формули за намиране на дължина и скорост на вълната.

Задачи:

запознайте учениците с произхода на термина „дължина на вълната, скорост на вълната“

да може да сравнява видовете вълни и да прави заключения

да получите връзката между скоростта на вълната, дължината на вълната и честотата

въведе ново понятие: дължина на вълната

научете учениците да прилагат формули за намиране на дължина на вълната и скорост

да може да анализира графика, да сравнява, да прави заключения

Технически средства:

Персонален компютър
- мултимедиен проектор
-Презентация на PowerPoint към урока

План на урока:

1. Организация на началото на урока.
2. Актуализиране на знанията на учениците.
3. Усвояване на нови знания.
4. Затвърдяване на нови знания.
5. Обобщаване на урока.
6. Информация за домашните.

1. Организация на началото на урока.Поздравления.

Добър ден Да се ​​поздравим. За да направите това, просто се усмихнете един на друг. Надявам се, че днес ще има приятелска атмосфера през целия урок. И за облекчаване на безпокойството и напрежението .(звук на сърф)

Какво понятие научихме в миналия урок? (Вълна)

Въпрос:какво е вълна? ( Смущенията, разпространяващи се в пространството, отдалечавайки се от мястото на тяхното възникване, се наричат ​​вълни)

Въпрос: какви количества характеризират колебателното движение? (Амплитуда, период и честота)

Въпрос:Но дали тези количества ще бъдат характеристики на вълната? (да)

Въпрос:Защо? (вълна - трептения)

Въпрос:какво ще учим в клас днес? (проучване на вълнови характеристики)

Абсолютно всичко на този свят се случва с някоискорост. Телата не се движат моментално, отнема време. Вълните не са изключение, независимо в каква среда се разпространяват.Ако хвърлите камък във водата на езеро, получените вълни няма да достигнат веднага брега. На вълните е необходимо време, за да изминат определено разстояние; следователно можем да говорим за скоростта на разпространение на вълната.

Има още една важна характеристика: дължина на вълната.

Днес ще се запознаем с това понятие. И получаваме връзката между скоростта на разпространение на вълната, дължината на вълната и честотата.

2. Актуализиране на знанията на учениците.

И така, ние продължаваме да изучаваме механичните вълни.

Ако хвърлите камък във водата, от мястото на смущение ще текат кръгове. Ще се редуват хребети и падини. Тези кръгове ще стигнат до брега.

Дойде голямо момче и хвърли голям камък. Дойде малко момче и хвърли малък камък.

Въпрос:ще бъдат ли вълните различни? (да)

Въпрос:как (височина)

Въпрос:Какво наричате височината на билото? (Амплитуда на флуктуация)

Въпрос:Как се нарича времето, необходимо на една вълна да премине от едно трептене към следващото? (Период на трептене)

Въпрос:частиците вибрират. Възниква ли трансфер на вещество? (Не)

Въпрос:Какво се предава? (Енергия)

Често се наблюдават вълни в природата предава огромна енергия.

Бих искал да поканя всеки, който иска да изучи материала за цунамито и да ни разкаже за това явление в следващия урок.

1 слайд

Въпрос:Как се наричат ​​тези вълни? (Такива вълни се наричат ​​напречни)

Въпрос- определение:вълни, при които частиците на средата осцилират перпендикулярно на посоката на разпространение на вълната, се наричат напречен.

2 слайд

Въпрос:каква вълна беше показана? (Надлъжно)

Въпрос- определение:наричат ​​се вълни, при които възникват вибрации на частици от средата в посоката на разпространение на вълната. надлъжно.

3 слайд

Въпрос:как се различава от напречната вълна? (Няма хребети и падини, но има кондензации и разреждания)

Въпрос:Има тела в твърдо, течно и газообразно състояние. Какви вълни в какви тела могат да се разпространяват?

Отговор 1:

В твърди веществаВъзможни са надлъжни и напречни вълни, тъй като в твърдите тела са възможни еластични деформации на срязване, опън и компресия

Отговор 2:

В течности и газовеВъзможни са само надлъжни вълни, тъй като в течности и газове няма еластични деформации на срязване

3. Усвояване на нови знания.

Отворете тетрадките си и запишете темата на урока:

4 слайд

5 пързалка

Нека разгледаме по-подробно процеса на предаване на вибрации от точка на точка по време на разпространение на напречна вълна. За да направите това, нека се обърнем към фигурата, която показва различните етапи на процеса на разпространение на напречна вълна на интервали от време, равни на ¼T.

Фигура а) показва верига от номерирани топки. Това е модел: топките символизират частици от околната среда. Ще приемем, че между топките, както и между частиците на средата, има сили на взаимодействие, по-специално, когато топките са леко отдалечени една от друга, възниква сила на привличане.

Схема на процеса на разпространение на напречна вълна в пространството

Ако поставите първата топка в колебателно движение, тоест я накарате да се движи нагоре и надолу от равновесното положение, тогава, благодарение на силите на взаимодействие, всяка топка във веригата ще повтори движението на първата, но с известно забавяне ( фазово изместване). Това забавяне ще бъде по-голямо, колкото по-далеч е топката от първата топка. Така например е ясно, че четвъртата топка изостава от първата с 1/4 от трептенето (фиг. b). В края на краищата, когато първата топка е преминала 1/4 от пълния път на трептене, като се е отклонила нагоре, доколкото е възможно, четвъртата топка едва започва да се движи от равновесното положение. Движението на седмата топка изостава от движението на първата с 1/2 трептене (фиг. в), десетата - с 3/4 трептене (фиг. d). Тринадесетата топка изостава от първата с едно пълно трептене (фиг. д), т.е. тя е в същите фази с нея. Движенията на тези две топки са абсолютно еднакви (фиг. д).

Запишете в бележника си: (λ).

6 пързалка

Дължината на вълната се обозначава с гръцката буква λ ("ламбда"). Разстоянието между първата и тринадесетата топка (виж e), втората и четиринадесетата, третата и петнадесетата и така нататък, т.е. между всички топки, които са най-близо една до друга, осцилиращи в едни и същи фази, ще бъде равно на дължината на вълната λ .

Въпрос:каква стойност е еднаква за тези точки, ако това е вълново движение? (Месечен цикъл)

7 пързалка

Писане в тетрадка: Дължината на вълната е разстоянието, през което вълната се разпространява за време, равно на периода на трептене в нейния източник. То е равно на разстоянието между съседни гребени или падини в напречна вълна и между съседни кондензации или вдлъбнатини в надлъжна вълна.

улика:Какво е λ? Това разстояние...

Въпрос:Каква е формулата за изчисляване на разстоянието? Скорост по време

Въпрос:Кога? (Точка)

получаваме формулата за дължината на вълната.

където λ е скоростта на вълната, V е нейната скорост, T е периодът.

Тъй като периодът на трептенията е свързан с тяхната честота чрез зависимостта T = 1/ν, дължината на вълната може да се изрази чрез скорост и честота на вълната:

По този начин дължината на вълната зависи от честотата (или периода) на трептене на източника, генериращ тази вълна, и от скоростта на разпространение на вълната.

Отпишете формулата.

Получете самостоятелно формули за намиране на скоростта на вълната.

V = λ/T и V = λν.

8 пързалка

Формулите за намиране на скоростта на вълната са валидни както за напречни, така и за надлъжни вълни. Дължината на вълната λ по време на разпространението на надлъжни вълни може да бъде представена с помощта на фигура. Показва (в напречен разрез) тръба с бутало. Буталото осцилира с малка амплитуда по дължината на тръбата. Неговите движения се предават на съседните слоеве въздух, изпълващи тръбата. Осцилаторният процес постепенно се разпространява надясно, образувайки разреждане и конденз във въздуха. Фигурата показва примери за два сегмента, съответстващи на дължина на вълната λ. Очевидно е, че точки 1 и 2 са точките, които са най-близо една до друга и осцилират в едни и същи фази. Същото може да се каже и за точки 3 и 4.

Въпрос:От какво зависи скоростта на разпространение на вълната?

улика:Два еднакви камъка бяха пуснати от еднаква височина. Едната във вода, а другата в растително масло. Ще се движат ли вълните с еднаква скорост?

Запишете в бележника си:Скоростта на разпространение на вълната зависи от еластичните свойства на веществото и неговата плътност.

4. Затвърдяване на нови знания.

научете учениците да използват формули за намиране на дължина на вълната и скорост.

Разрешаване на проблем:

1. Разстоянието между най-близките гребени на вълните в морето е 20m. С каква скорост се движи вълната? Ако периодът на трептене на частиците във вълна е 10 s?

Дадено: Решение

λ =20 m V = λ/T=20 m: 10 s = 2 m/s

Намерете: V. Отговор: V = 2 m/s

2 . Рибарят забеляза, че за 5 секунди плувката прави 10 трептения на вълните, а разстоянието между съседните гърбици на вълните е 1 m. Каква е скоростта на разпространение на вълната?

Дадено: Решение

t =5 s Т =t /N =5 s: 10 = 0.5s

N = 10 V = λ/T=1 m: 0,5 s = 2 m/s

Намерете: V. Отговор: V = 2 m/s

3. Честотата на трептене във вълната е 10000Hz, а дължината на вълната е 2 mm. Определете скоростта на вълната.

Дадено: SI Решение

λ =2 mm 0.002 m Тъй като λ = VT, Т = 1/ν, λ = V/ν, тогава V = λν= 0,002 m*10000 Hz=

ʋ= 10000 Hz = 20 m/s

Намерете: V. Отговор: V = 20 m/s

4. Дължината на вълната е 2 m, а скоростта на разпространение е 400 m/s. Дефинирайте. Колко пълни трептения прави тази вълна за 0,1 s?

Дадено: Решение

V =400 m/s λ = VT =› T = λ / V тогава n = Δt /T = V / λ* Δt =400 m/s* 0,1 s /2m=20

Δt = 0,1 s

Намерете: n. Отговор: n = 20

5. Обобщаване на урока.

Какво ново научихме в урока?

Какво научихме?

Как се промени настроението ви?

Отражение

Моля, погледнете картите, които са на масите. И определете настроението си! В края на урока оставете вашата карта с настроение на бюрото ми!

6. Информация за домашните.

§33, пр. 28

Последните думи на учителя:

Искам да ви пожелая по-малко колебания в живота ви. Вървете уверено по пътя на знанието.

Вижте съдържанието на презентацията
"дължина на вълната"

Дължина на вълната. Скорост на вълната

λ("ламбда" ) - дължина на вълната

[λ] = m

Разстоянието между най-близките една до друга точки, които осцилират в едни и същи фази, се нарича дължина на вълната

Дължина на вълнатае разстоянието, на което вълната се разпространява за време, равно на периода на трептене в нейния източник. То е равно на разстоянието между съседни гребени или падини в напречна вълна и между съседни кондензации или вдлъбнатини в надлъжна вълна.

Проверка на домашните

• 1. Посочете признаците на колебателното движение.
• 2. Колко пъти тялото преминава през равновесното положение за време, равно на периода на трептене?
• 3. Как се нарича периодът от време, след който движението се повтаря?
• 4. Кои от следните движения са механични вибрации?
• А. Движение на люлката.
• Б. Движение на топка, падаща на земята.
• Б. Движение на звучащата струна на китара

• Осцилаторни ли са тези видове движения?
• движение на секундната стрелка на часовник
• движение на лъка
• движението на земята около слънцето
• движение на крилете на насекомите,

• Дължина на вълната.

• Източникът на вълните са осцилиращи тела, които създават деформация на околната среда в околното пространство.

• депресия

• Механичните вълни могат да се разпространяват само в някаква среда (вещество): в газ, в течност, в твърдо тяло.
• Във вакуум не може да възникне механична вълна.

• Дължина на вълната

• λ = с/ν.

• Скорост на вълната

• дължина на вълната [ламбда] = 1 m скорост на вълната
• [v] = 1m/s период на трептене [T] = 1c честота на трептене [nu] = 1 Hz

• 1) само в газове
• 2) само в течности
• 3) само в твърди вещества
• 4) в газове, течности и твърди вещества

• 1) увеличаване на масата на товара на махалото
• 2) намаляване на обема на товара на махалото
• 3) намаляване на дължината на махалото
• 4) намаляване на амплитудата на трептенията на махалото

• 1 – 2
• 1 – 3
• 1 – 4
• 2 - 5

• второ
• трети
• и двата камертона ще звучат еднакво
• никой от тях

• 57 800 м