Поширення коливань у середовищі і хвилі

Related posts:

1. Механічні хвилі, частота хвилі Якщо в якомусь місці пружного середовища (твердого, рідкого або газоподібного) порушити коливання його часток, то внаслідок взаємодії між частинками це коливання почне поширюватися в середовищі від частинки до частинки з деякою швидкістю v. Наприклад, якщо в рідке або газоподібне середовище помістити нестійке тіло, то коливальний рух тіла буде передаватися прилеглим до нього часткам середовища. Вони, […]...
2. Механічні хвилі в пружному середовищі Механічні хвилі – це хвилі, які розповсюджуються в пружної середовищі обурення, т. є. відбувається відхилення частинок середовища від положення рівноваги. Пружне середовище – це таке середовище, де її деформація пропорційна доданої силі. Швидкість хвилі – це швидкість, з якою поширюється обурення в пружної середовищі. Довжина хвилі – це відрізок траєкторії, на якій поширюється хвиля за […]...
3. Механічні хвилі. Звук Механічні хвилі – це обурення середовища, що поширюються в просторі з плином часу. Хвилі, при поширенні яких частинки середовища зміщуються вздовж напрямку поширення хвилі, називають поздовжніми. Якщо частки середовища зміщуються поперек, то це поперечні хвилі. Частоту V коливань кожної точки середовища називають частотою хвилі. Величину Т, зворотну частоті, називають періодом хвилі. Амплітуду коливань частинок середовища […]...
4. Довжина хвилі і швидкість хвилі Довжина хвилі – найкоротша відстань між точками, що хитаються в одній фазі. Довжина хвилі позначається буквою ” лямбда ” ?. При розгляді хвилі різні частинки середовища будуть коливатися в різних фазах, якщо тільки відстань між ними не дорівнює n*?, де n – деяке ціле число. Довжина хвилі За один період хвиля поширюється на відстань рівне?. […]...
5. Складання коливань Досвід показує, що хвилі складаються один з одним в наступному сенсі. Принцип суперпозиції. Якщо дві хвилі накладаються один на одного в певній області простору, то вони породжують новий хвильовий процес. При цьому значення коливається величини в будь-якій точці даній області дорівнює сумі відповідних коливних величин в кожній з хвиль окремо. Наприклад, при накладенні двох механічних […]...
6. Рух як поширення. Хвилі Що розуміють під хвилями? Які бувають хвилі? Де в природі спостерігаються хвилі? Що таке електромагнітні хвилі? Як виявляються на досвіді електромагнітні хвилі різних діапазонів? Урок-лекція ЩО ТАКЕ ХВИЛЯ. Рух хвиль людина спостерігав з давніх часів, і багато письменників. поети, художники зверталися до образу хвилі. Наукове поняття хвилі з’явилося значно пізніше. Що ж таке хвиля в […]...
7. Пружні хвилі (механічні хвилі) Збурення, які поширюються в просторі, віддаляючись від місця їх виникнення, називають хвилями. Пружні хвилі – це вібрації, які поширюються в твердому, рідкому і газоподібному середовищах завдяки дії на них сил пружності. Самі ці середовища називають пружними. Збурення пружного середовища – це будь-яке відхилення частинок цього середовища від свого положення рівноваги. Візьмемо, наприклад, довгу мотузку (або […]...
8. Утворення хвиль Як відбувається поширення коливань? Необхідна середовище для передачі коливань або вони можуть передаватися без неї? Як звук від звучного камертона доходить до слухача? Яким чином швидкозмінних струм в антені радіопередавача викликає появу струму в антені приймача? Як світло від далеких зірок досягає нашого ока? Для розгляду подібного роду явищ необхідно ввести нове фізичне поняття – […]...
9. Фаза коливань Фаза коливань – це аргумент періодично змінною функції, що описує коливальний або хвильовий процес. Для гармонійних коливань: Х(t) = A cos (ωt+φ0), Де φ = ωt + φ0 – фаза коливання, А – амплітуда, ω – кругова частота, t – час, φ0 – початкова (фіксована) фаза коливання; в момент часу t = 0φ = φ0. […]...
10. Як поширюються електромагнітні хвилі? Кожен раз, коли електричний струм змінює свою частоту або напрямок, він генерує електромагнітні хвилі – коливання електричного і магнітного силових полів в просторі. Один із прикладів – змінюється струм в антені радіопередавача, який створює кільця поширюються в просторі радіохвиль. Енергія електромагнітної хвилі залежить від її довжини – відстані між двома сусідніми “піками”. Чим менше довжина […]...
11. Звукові хвилі – реферат Світ навколо нас – це простір звуків. Звук тісно пов’язаний з поняттям звукової хвилі. Саме завдяки звуковій хвилі ми маємо можливість не тільки чути звук, а й поділяти його на якісні характеристики. Звукова хвиля являє собою механічні коливання молекул пружного середовища. Пояснення: в результаті обурення, відбуваються коливання повітря в джерелі звуку, фіксується перепад тиску, так […]...
12. Звук (звукові хвилі). Приймачі звуку Приймачі звуку служать для сприйняття звукової енергії і перетворення її в інші види енергії. До приймачів звуку відносяться, зокрема, слуховий апарат людини і тварин. У техніці для прийому звуку застосовують головним чином мікрофони (в повітрі), гідрофони (у воді) і геофони (в земній корі). У газах і рідинах звукові хвилі поширюються у вигляді поздовжніх хвиль стиснення […]...
13. Електромагнітні коливання і хвилі: визначення Коливання – це рухи або стану, повторювані в часі. У фізиці є коливання 2х типів – механічні і електромагнітні, а також їх комбінації. Це пов’язано з тим, що гравітаційні й електромагнітні взаємодії є дуже важливими в життєдіяльності людини. Справа в тому, що звук і світло, є коливаннями щільності і тиску повітря (звук) і дуже швидкими […]...
14. Основні поняття теорії коливань Коливання – це процеси, які мають яку або ступінь повторюваності в часі. Вільні (власні) коливання – це коливання, які надають самі собі системи, викликані первинним короткочасним зовнішнім збудженням. Коливальна система – це така система, яка здатна виробляти вільні коливання. Коливальна система відповідає таким умовам: 1) необхідно становище стійкої рівноваги; 2) необхідний фактор, який не дозволяє […]...
15. Релеївські хвилі У 1885 році англійський фізик Релей проводив дослідження акустичних поверхневих хвиль, які поширюються по поверхні земної кулі, не йдучи в його глибини. Релеївські хвилі, як їх потім назвали, зіграли величезну роль в народженні нової науки – акустоелектроніки. Але спочатку вчені про них просто… забули. Навіть у другій половині 20 ст. взагалі не було ясно, чи […]...
16. Звук як приклад механічних коливань Звукові хвилі є поздовжніми і можуть виникати в тих середовищах, де існують взаємодії між частинками. Ці середовища можуть бути твердими, рідкими або газоподібними. Тому звукові коливання являють собою механічні коливання. Власне звуком, або акустичними коливаннями, називають коливання, частота яких знаходиться в діапазоні від 20 до 20 000 Гц. Коливання з меншою і більшою частотою людським […]...
17. Звук (звукові хвилі). Висота звуку Крім гучності звук характеризується висотою. Висота звуку визначається його частотою: чим більше частота коливань в звукової хвилі, тим вище звук. Коливань невеликої частоти відповідають низькі звуки, коливань великої частоти – високі звуки. Так, наприклад, джміль махає своїми крильцями з меншою частотою, ніж комар: у джмеля вона становить 220 помахів в секунду, а у комара – […]...
18. Електромагнітне випромінювання: коротко Електромагнітним випромінюванням називається розповсюджується в просторі обурення електричних і магнітних полів. Основними характеристиками електромагнітних хвиль є їх частота і довжина, які залежать від швидкості поширення хвиль, у свою чергу залежить від середовища. Електромагнітні хвилі – це поперечні хвилі, в яких вектори напруженостей електричного і магнітного полів коливаються перпендикулярно до напрямку поширення хвилі. Від хвиль на […]...
19. Теорія коливань Як ми вже встигли переконатися, в природі нам часто доводиться зустрічатися з рухами, характерною особливістю яких є регулярне їх повторення через певні проміжки часу. Такий рух називається періодичним, або ритмічним, циклічним, коливальним. Дія закону ритму в мікросвіті полягає в тому, що на всіх рівнях ієрархії фундаментальні частинки речовини знаходяться весь час в періодичному русі. Коливальний […]...
20. Звук (звукові хвилі). Гучність звуку Гучність звуку – це суб’єктивне якість слухового відчуття, що дозволяє розташовувати звуки за шкалою від тихих до гучних. Слухові відчуття, які у нас викликають різні звуки, багато в чому залежать від амплітуди звукової хвилі і її частоти, які є фізичними характеристиками звукової хвилі. Цим фізичними характеристиками відповідають певні фізіологічні характеристики, пов’язані з нашим сприйняттям звуку. […]...
21. Плоскі електромагнітні хвилі Для електромагнітних полів, що залежать від часу з системи рівнянь Максвелла (1.1b) слід взаємозв’язок зміни їх електричних і магнітних полів. Найбільш просто в цьому переконатися, якщо розглядати залежне від часу електромагнітне поле в середовищі, в якому немає сторонніх зарядів, сторонніх струмів, щільність яких може бути обчислена за формулою, і відсутня провідність (). Таким умовам відповідає […]...
22. Електромагнітні хвилі Луч, пронизала ефір, На землі обернеться Цілою армією відблисків… М. Величка Як ви дізналися з попереднього параграфа, Фарадеем було відкрито явище електромагнітної індукції. Але ми знаємо, що зовнішню силу, яка викликає в провіднику струм, називають електрорушійної силою (ЕРС). Отже, рух провідника відносно магнітного поля (або рух магнітного поля щодо провідника) призводить до виникнення ЕРС. Завдяки […]...
23. Генератори негармонійних коливань В генераторах гармонічних коливань амплітудне і фазовий умови самозбудження виконуються на одній частоті – частоті генерації (точніше – у вузькому інтервалі частот). Генератори негармонійних коливань є широкосмуговими коливальними системами. У цих генераторах зворотний зв’язок велика (β> 1), що за відсутності високодобротних частот – виборчих фільтрів призводить до генерації широкого спектра частот. При цьому форма напруги, […]...
24. Хвилі Еліота У 1938 році Ральф Нельсон Елліотт випустив у світ монографію “Хвильовий принцип”, яка практично перевернула економічний світ і фондовий ринок зокрема. Всю свою старість містер Еліот присвятив тому, щоб спостерігати за поведінкою ринку і знаходити в ньому закономірності. В результаті цього він довів, що певні закони впливають на психологію і розвиток ринку. Всі процеси на […]...
25. Принципи радіозв’язку та телебачення Радіозв’язком називають передачу і прийом інформації за допомогою радіохвиль, т. є. Електромагнітних хвиль з частотою приблизно від 105 до 109 Гц. Спочатку за допомогою мікрофона звукові коливання (частотою від 20 Гц до 20 кГц) перетворять на змінний електричний струм. Частота цього струму дорівнює частоті звукових коливань. У радіопередавачі за допомогою спеціальних приладів до високочастотних електричних […]...
26. Поздовжні хвилі у фізиці У поздовжньої хвилі частинки середовища здійснюють коливання біля середнього положення вздовж напрямку перенесення енергії. Тому її називають поздовжньої. Типовим прикладом поздовжньої хвилі є звук. У колишні часи люди в робочих селищах вранці піднімалися і йшли на роботу по звуку заводського гудка. Звук добре поширюється в повітрі. Точніше, в процесі еволюції наш слуховий апарат пристосувався добре […]...
27. Поляризація світла Дифракція і інтерференція світла підтверджує хвильову природу світла. Але хвилі можуть бути поздовжніми і поперечними. Розглянемо наступний досвід. Поляризація світла Припустимо пучок світла через прямокутну пластину турмаліну, одна з граней якої паралельна осі кристала. Ніяких видимих змін не відбулося. Світло лише частково погасив у пластині і придбав зеленувате забарвлення. Тепер після помістимо ще одну пластину […]...
28. Поширення, відбиток і переломлення хвиль Механічна хвиля (пружна, поверхнева) в основі є механічний рух частинок середовища, в якій ця хвиля поширюється. Рух частинок середовища описується знайомими нам законами динаміки Ньютона і законами взаємодії частинок. Звукова хвиля – області стиснення і розрядження газу, що розповсюджуються в просторі, тому описується газовими законами, з якими ми познайомимося пізніше. Електромагнітна хвиля – змінюється в […]...
29. Ефект складання хвиль Якщо в середовищі поширюються одночасно кілька хвиль, то коливання частинок середовища виявляються геометричній сумою коливань, які здійснювали б частинки при поширенні кожної з хвиль окремо. Отже, хвилі просто накладаються одна на іншу, не збурюючи один одного. Це твердження називається принципом суперпозиції хвиль. Принцип суперпозиції стверджує, що рух, викликане поширенням відразу декількох хвиль, тобто знову деякий […]...
30. Вторинні хвилі Ми говорили вище, що поширення хвиль зручно уявляти собі як рух хвильових поверхонь. Але згідно якими правилами переміщаються хвильові поверхні? Іншими словами – як, знаючи положення хвильової поверхні в даний момент часу, визначити її положення в наступний момент? Відповідь на це питання дає принцип Гюйгенса – ключове твердження хвильової теорії світла. Принцип Гюйгенса має вельми […]...
31. Поздовжні хвилі У природі, однак, поширені не системи зі штучно зроблених важків на нитки, а природні системи, що складаються з молекул, атомів і елементарних частинок. У цих випадках розмір коливних предметів і відстані між кожною їх парою дуже малі в порівнянні з відстанню, на яку поширюється хвиля, а число цих об’єктів таке, що виміряти всі відстані неможливо. […]...
32. Чому з’являються хвилі? Морів і океанів без хвиль не буває. У чому ж полягають основні причини цього природного явища? Головна сила, що викликає хвилі, – це вітер. У тиху погоду, особливо рано вранці, морська поверхня здається практично дзеркальною. Проте варто піднятися хоча б самому слабкому вітрі, як на воді (за рахунок тертя повітря про її поверхню) почнуть з’являтися […]...
33. Як виміряти звукову хвилю? Довжина хвилі – це відстань між двома найближчими точками хвилі в одній фазі коливань. Довжину хвилі вимірюють від одного максимуму хвилі до іншого. Більшість з нас бачили хвилі на морі. Перш ніж досягти берега, хвилі покривають морську гладь брижами. Самі верхні точки хвиль називаються максимумами, самі нижні – мінімумами. Відстань між одним максимумом і іншим […]...
34. Вибір частоти несучих коливань в радіозв’язку Для передачі повідомлень за допомогою модульованих коливань потрібно виділити поблизу несучої частоти смугу частот шириною ΔωАМ = 2Ωmax при амплітудної модуляції або Δω ≈ 2Δωдев при частотної модуляції. У радіомовлення при амплітудної модуляції Ωmax ≈ 2π × 5 кГц. Ширина каналу радіозв’язку визначає число радіостанцій, які можуть працювати в даному відносному інтервалі частот, не заважаючи […]...
35. Вітрові хвилі і цунамі З давніх-давен все рухоме і мінливе на Землі порівнюють з водою, адже ця стихія дуже рідко перебуває в спокої. Варто подути легкому вітерцю, і навіть на поверхні невеликого ставка виникне брижі. Якщо ж вітер посилиться, то брижі перетвориться в хвилі. У морях і океанах, над поверхнею яких є де розгулятися вітрам, хвилі виростають до 5-7 […]...
36. Вологість повітря в навколишньому середовищі Поняття вологості повітря визначається, як фактичне перебування частинок води в певній фізичному середовищі, в тому числі – в атмосфері. При цьому слід розрізняти вологість абсолютну і відносну: в першому випадку мова йде про чистий процентному кількості вологи. Відповідно до закону термодинаміки, граничний вміст молекул води в повітрі обмежена. Максимально допустимий рівень визначає відносні показники вологості […]...
37. Звук (звукові хвилі). Інфразвук Звукові хвилі з частотою, меншою 16 Гц, називаються інфразвуком. Інфразвукові хвилі людське вухо не сприймає. Незважаючи на це, вони здатні чинити на людину певний фізіологічний вплив. Пояснюється це дію резонансом. Внутрішні органи нашого тіла мають досить низькі власні частоти: черевна порожнина і грудна клітка – 5-8 Гц, голова – 20-30 Гц. Середнє значення резонансної частоти […]...
38. До чого сняться хвилі Якщо вам наснилися хвилі, то важливо звернути увагу на їх висоту, а також на те – чиста або каламутна вода. Зазвичай бачити в сні хвилі – це знак того, що вам належить багато роботи або ви будете наполегливо вчитися, в результаті чого отримаєте знання. Чим вище хвилі, тим більше знань у вас залишиться в голові. […]...
39. Морські хвилі Більшість морських хвиль утворюють вітри, що дмуть над водою. Розміри і сила цих хвиль залежать від швидкості вітру, його тривалості і “розгону” – довжини шляху, на якому вітер діє. Тихий океан, що має величезну протяжність, створює найбільші морські хвилі. Так, хвилі, які обрушуються на тихоокеанське узбережжя США, зароджуються часом за 10 тис. км від берега. […]...
40. Звук (звукові хвилі). Відбиття звуку На кордоні між двома різними середовищами частина звукової хвилі відбивається, а частина проходить далі. При переході звуку з повітря у воду 99,9% звукової енергії відбивається назад, однак тиск в минулій в воду звуковій хвилі виявляється майже в 2 рази більше, ніж в повітрі. Слуховий апарат риб реагує саме на це. Тому, наприклад, крики і шуми […]...