1.5.4 Поперечные и продольные волны. Скорость распространения и длина волны. Интерференция и дифракция волн

Видеоурок: Длина волны - Физика в опытах и экспериментах



Лекция: Поперечные и продольные волны. Скорость распространения и длина волны. Интерференция и дифракция волн

Волны

Любые возмущения среды, которые распространяются с некоторой скоростью, называются волнами.

Начнем с тех волн, которые мы постоянно видим на воде. Если на систему, в данном случае жидкость, подействовать некоторой силой, то она выйдет из состояния равновесия. Начнется распространения волн. Волны на воде - колебания пластов воды. В данном случае, если течения отсутствуют, то происходит просто поднятие или опускание жидкости. Существует ошибочное мнение, что волны перемещают слои жидкости. На самом деле колебания происходят только по горизонтали.

Кроме волн в жидкости могут происходить возмущения абсолютно во всех средах, вызванные силой упругости. Такие волны называются упругими.

Упругие волны делятся на:

  • Продольные - когда колебания происходят по направлению движения волны.
  • Поперечные - колебания, направленные перпендикулярно к направлению среды.
Средой для распространения продольной волны может служить твердое, газообразное или жидкое тело. Поперечная же распространяется только в твердом теле.

Расстояние между двумя соседними максимумами или минимумами амплитуды называется длиной волны. 

Эта величина обозначается буквой лямбда, единицей измерения является метр (м).

Скорость, с которой волна распространяется в среде, называется скоростью колебания.







Благодаря тому, что атомы и молекулы в твёрдых телах находятся достаточно близко друг к другу, они лучше взаимодействуют друг с другом, что приводит к большей скорости волны. Отсюда можно сделать вывод - чем более плотная среда, тем быстрее в ней распространяются волны.

Интерференция

Процесс наложения волн, находящихся в одинаковой фазе или противофазе, в результате чего происходит достижение максимумов и минимумов амплитуды, называется интерференцией.

Чтобы интерференция произошла, в обязательном порядке волны должны быть когерентными. Это значит, что они должны испускаться с одинаковой частотой и в одинаковой фазе.

Дифракция

Если Вы находитесь в комнате, а Ваша мама зовет Вас кушать с кухни, сможете ли Вы услышать приглашение к столу? Естественно. Звук - это также колебание среды, то есть волны, так как между Вами и кухней находятся стены, то можно сделать вывод, что волна может огибать преграду.

Процесс огибания волнами преград, называется дифракцией.
 
Предыдущий урок
Следующий урок

Больше интересных статей:

  • 2.1.3 «Просвещенный абсолютизм». Законодательное оформление сословного строя
  • 2.1.2 Северная война. Провозглашение Российской империи
  • 1.4.6 Смута. Социальные движения в России в начале XVII в. Борьба с Речью Посполитой и со Швецией
  • 1.2.1 Возникновение государственности у восточных славян. Князья и дружина. Вечевые порядки. Принятие христианства
  • 1.3 Виды знаний
  • Оставить комментарий