Примеры волновых явлений. Волновые явления

Физическая природа волнМеханические
Упругие
На поверхности
жидкости
Электромагнитные
световые
рентген
Звуковые
радиоволны
сейсмические

Механическая волна – колебание частиц вещества распространяющееся в пространстве.

Точки среды, в которой распространяются волны, колеблющиеся в одной фазе, называются волновыми поверхностями.

Для возникновения механической волны необходимо два условия:

Наличие среды.
Наличие источника колебаний.

Сопоставляя направление распространения волн и направление колебаний точек среды, можно выделить волны продольные и волны поперечные.

Волны, в которых направление колебаний точек возбужденной среды параллельно направлению распространения волн, называются продольными.

Волны, в которых направление колебаний точек возбужденной среды перпендикулярно направлению распространения волн, называются поперечным

Волны, в которых направление
колебаний точек возбужденной среды
перпендикулярно направлению
распространения волн, называются
поперечными.

Волны на поверхности жидкости не являются ни продольными, ни поперечными. Таким образом, волна на поверхности жидкости представляет собой

Волны на
поверхности
жидкости не
являются ни
продольными, ни
поперечными. Таким
образом, волна на
поверхности
жидкости
представляет собой
суперпозицию
продольного и
поперечного
движения молекул.

Круговые волны на поверхности жидкости

Наблюдение волн на поверхности жидкости
позволяет изучить и визуально представить многие
волновые явления, общие для разных типов волн:
интерференцию, дифракцию, отражение волн и т.д.

Свойства механических волн

Все волны доходя до границы раздела
двух сред испытывают отражение

Если волна переходит из одной среды в другую, падая на границу раздела двух сред под некоторым углом, отличным от нуля, то она испытывает пр

Если волна переходит из одной среды в
другую, падая на границу раздела двух сред
под некоторым углом, отличным от нуля,
то она испытывает преломление

Волна может огибать препятствия, размеры которых соизмеримы с ее длиной. Явление огибания волнами препятствий называется дифракцией

Источники волн, колеблющиеся с одинаковой частотой и постоянной разностью фаз называются когерентными. Как и любые волны, образованные ко

Источники волн, колеблющиеся с одинаковой
частотой и постоянной разностью фаз
называются когерентными.
Как и любые волны, образованные когерентными
источниками, могут накладываться друг на друга, и
в результате наложения наблюдается
интерференция волн.

Звук – это упругие волны, распространяющиеся в газах, жидкостях, твердых телах и воспринимаемы ухом человека и животных. Механические волн

Звук – это упругие волны,
распространяющиеся в газах, жидкостях,
твердых телах и воспринимаемы ухом
человека и животных.
Механические волны, которые вызывают
ощущение звука, называют звуковыми
волнами.

Звуковые волны
представляют собой
продольные волны, в
которых происходит
чередование сгущений и
разряжений.

Чтобы услышать звук, необходимы:

источник звука;
упругая среда между ним и ухом
определенный диапазон частот колебаний
источника звука – между 16 Гц и 20000 Гц;
достаточная для восприятия ухом
мощность звуковых волн.

Механические волны, возникающие в упругих средах, в которых частицы среды колеблются с частотами меньшими, чем частоты звукового диапазон

Механические волны, возникающие
в упругих средах, в которых
частицы среды колеблются с
частотами меньшими, чем частоты
звукового диапазона, называются
инфразвуковыми волнами.

Механические волны, возникающие в упругих средах, в которых частицы среды колеблются с частотами, большими, чем частоты звукового диапазон

Механические волны,
возникающие в
упругих средах, в
которых частицы
среды колеблются с
частотами, большими,
чем частоты звукового
диапазона, называются
ультразвуковыми
волнами.

Мы перейдем теперь к изучению распространения колебаний. Если речь идет о механических колебаниях, т. е. о колебательном движении частиц какой-либо твердой, жидкой или газообразной среды, то распространение колебаний означает передачу колебаний от одних частиц среды к другим. Передача колебаний обусловлена тем, что смежные участки среды связаны между собой. Эта связь может осуществляться различно. Она может быть обусловлена, в частности, силами упругости, возникающими вследствие деформации среды при ее колебаниях. В результате колебание, вызванное каким-либо образом в одном месте, влечет за собой последовательное возникновение колебаний в других местах, все более и более удаленных от первоначального, и возникает так называемая волна.

Механические волновые явления имеют огромное значение для повседневной жизни. К этим явлениям относится распространение звуковых колебаний, обусловленное упругостью окружающего нас воздуха. Благодаря упругим волнам мы можем слышать на расстоянии. Круги, разбегающиеся на поверхности воды от брошенного камня, мелкая рябь на поверхности озера и огромные океанские волны - это тоже механические волны, хотя и иного типа. Здесь связь смежных участков поверхности воды обусловлена не силой упругости, а силой тяжести (§38) или же силами поверхностного натяжения (см. том I, § 250). В воздухе могут распространяться не только звуковые волны, но и разрушительные взрывные волны от разрывов снарядов и бомб. Сейсмические станции записывают колебания почвы, вызванные землетрясениями, происходящими за тысячи километров. Это возможно только потому, что от места землетрясения распространяются сейсмические волны - колебания в земной коре.

Огромную роль играют и волновые явления совершенно иной природы, а именно электромагнитные волны. Эти волны представляют собой передачу из одних мест пространства в другие колебаний электрического и магнитного полей, создаваемых электрическими зарядами и токами. Связь между соседними участками электромагнитного поля обусловлена тем, что всякое изменение электрического поля вызывает появление магнитного поля, и обратно, всякое изменение магнитного поля создает электрическое поле (§ 54), Твердая, жидкая или газообразная среда может сильно влиять на распространение электромагнитных волн, но наличие такой среды для этих волн не необходимо. Электромагнитные волны могут распространяться всюду, где может существовать электромагнитное поле, а значит, и в вакууме, т. е. в пространстве, не содержащем атомов.

К явлениям, обусловленным электромагнитными волнами, относится, например, свет. Подобно тому как определенный диапазон частот механических колебаний воспринимается нашим ухом и дает нам ощущение звука, так определенный (и, как мы увидим, очень узкий) диапазон частот электромагнитных колебаний вое принимается нашим глазом и дает нам ощущение света.

Наблюдая распространение света, можно непосредственно убедиться, что электромагнитные волны могут распространяться в вакууме. Поставив под стеклянный колокол воздушного насоса электрический или заводной звонок и откачивая воздух, мы обнаруживаем, что звук по мере откачки постепенно замирает и, наконец, прекращается. Видимая же глазом картина всего, что находится под колоколом и позади него, не испытывает никаких изменений. Трудно переоценить это свойство электромагнитных волн. Механические волны не выходят за пределы земной атмосферы; волны же электромагнитные открывают нам широчайшие просторы Вселенной. Световые волны позволяют нам видеть Солнце, звезды и другие небесные тела, отделенные от нас огромными «пустыми» пространствами; с помощью электромагнитных волн весьма разнообразной длины, которые доходят до нас от этих отдаленных тел, мы можем делать важнейшие заключения об устройстве Вселенной.

В 1895г. русский физик и изобретатель Александр Степанович Попов (1859-1906) открыл новое необозримое поле применения электромагнитных волн. Он изобрел аппаратуру, позволяющую использовать эти волны для передачи сигналов - телеграфирования без проводов. Так родилась беспроволочная связь, или радио, благодаря которой получил исключительное практическое и научное значение обширный диапазон электромагнитных волн, значительно более длинных, чем световые (§ 60).

Нынешнее развитие этого величайшего изобретения таково, что можно с полным основанием говорить о радио как об одном из чудес современной техники. В наши дни радио дает возможность не только осуществлять беспроволочную телеграфную и телефонную связь между любыми пунктами на земном шаре, но и передавать изображения (телевидение и фототелеграфия), управлять на расстоянии машинами и снарядами (телеуправление), обнаруживать и даже видеть удаленные объекты, которые сами по себе не излучают радиоволн (радиолокация), водить по заданному курсу корабли и самолеты (радионавигация), наблюдать радиоизлучение небесных тел (радиоастрономия) и т. д.

Ниже мы еще рассмотрим некоторые из названных здесь применений электромагнитных волн более подробно. Но даже простое (и далеко не полное) перечисление этих применений немало говорит об исключительном значении этих волн.

Несмотря на различную природу механических и электромагнитных волн, существует много общих закономерностей, свойственных любым волновым явлениям. Одна из основных закономерностей такого рода состоит в том, что всякая волна распространяется из одной точки в другую не мгновенно, а с определенной скоростью.

Урок 55.

Тема: Волновые явления. Длина волны.

Скорость распространения волны.

Цели урока: закрепить навыки решения задач по теме «Механические колебания»;познакомить обучающихся с условиями возникновения волн и их видами; изучить характеристики механических волн; сформировать у обучающихся правильное представление о волновом движении частиц среды, используя наглядность; при организации закрепления учебного материала выделить необходимые для заучивания положения, организовать конспектную запись в тетрадях учащихся (дома по конспекту); формировать навыки решения задач по данной теме; развивать у учеников память, культуру речи, логическое и пространственное мышление; воспитывать чувства взаимопомощи, самостоятельность при достижении цели, трудолюбие.

Тип урока: комбинированный.

Ход урока.

1. Организационный момент.

2. Повторение ранее изученного материала.

Мозговой штурм

3. Мотивация учебной и познавательной деятельности.

1.Зреет рожь над жаркой нивой
И от нивы и до нивы
Гонит ветер прихотливый
Золотые переливы.
(А. Фет)

2.Куда ни погляди –
Пшеница
За валом вал ползет на взгорье,
До горизонта без границы
Бушует солнечное море.
(Ю. Оболенцев)

    О каких золотых переливах пишет Афанасий Фет и что за солнечное море бушует в стихотворении Юрия Оболенцева? (механические волны)

4. Определение темы урока.

Ассоциативный куст

Запишите тему урока: «Волновые явления. Длина волны. Скорость распространения волны».

5. Изложение нового материала.

Механическая волна – это колебания, которые перемещаются в пространстве и времени в упругой среде

Козьма Прутков писал: «Бросая в воду камешки, смотри на круги, ими образуемые; иначе такое бросание будет пустою забавою».

Эти круги (в виде чередующихся гребней и впадин) являются примером возмущения спокойной до этого поверхности воды.

Возникнув в одном месте, они сразу же начинают распространяться во все стороны. Это и есть волны.

Если в аквариуме или в ванной болтать рукой, тоже образуются волны. Источником этих волн является наша рука. Это самый простой вид колебаний волн, возникающие на поверхности жидкости, и расходящиеся из места возмущения в виде концентрических окружностей.

Волны на поверхности жидкости существуют благодаря действию на частицы жидкости сил тяжести и сил межмолекулярного взаимодействия.

Наиболее распространёнными среди волн этого типа являются морские волны, т. е. волны на поверхности морей и океанов.

Английский учёный А. Эддингтон писал, что «путешествующему на корабле кажется, что океан состоит из волн, а не из воды».

Первые признаки волн начинают появляться после того, как скорость ветра, действующего на поверхность воды, достигает 1,1 м/с. По мере увеличения ветра, высота гребней увеличивается.

Высота волн в Балтийском море доходит до 5 м, в Атлантическом океане – до 9 м, а в водах южного полушария, где водное кольцо охватывает всю Землю, наблюдались волны высотой 12 – 13 м, перемещающиеся со скоростью 20м/с.

Когда морские волны доходят до берега, то при резком изменении глубины могут наблюдаться чрезвычайно высокие взбросы воды. При этом кинетическая энергия огромных масс воды передаётся встречным (береговым) препятствиям, которые могут не выдержать напора воды и разрушиться. Разрушительная сила прибоя достигает больших значений. Так, например, в Шетландских островах на северо-востоке Шотландии можно найти обломки скал массой до 13 т, которые были выброшены на высоту около 20 м. А в Бильбао (Испания) прибоем был перевёрнут и сброшен с места бетонный массив в 1700 т.

Наряду с волнами на поверхности жидкости в механике изучают так называемые упругие волны – возмущения, распространяющиеся в различных средах благодаря действию в них сил упругости.

Возникновение упругой волны легко продемонстрировать на примере колебаний в гибком шнуре.

Демонстрация: гибкий шнур (скакалка). Один конец шнура жёстко укрепляют, а свободный конец хлыстовым движением перемещают в вертикальной плоскости. По шнуру начинает бежать упругая волна. В данном случае источником возмущения упругой среды является рука.

Волна возникает лишь тогда, когда вместе с внешним возмущением появляются силы в среде, противодействующие ему. Обычно это силы упругости.

Механические волны возникают и перемещаются лишь в упругих средах. Такие среды достаточно плотные и соударение частиц в них напоминает упругое соударение шаров. Это позволяет частицам в волне передавать избыток энергии соседним частицам. Частица, передав часть энергии, возвращается в исходное положение. Этот процесс продолжается дальше. Таким образом, вещество в волне не перемещается. С передачей движения волной связана передача энергии без переноса вещества. Частицы среды совершают колебания около своих положений равновесия.

В зависимости от того, в каком направлении частицы совершают колебания по отношению к направлению перемещения волны, различают продольные и поперечные волны.

В продольной волне частицы совершают колебания в направлениях, совпадающих с перемещением волны. Такие волны возникают в результате сжатия – растяжения. Следовательно, они могут возникнуть и в газах, и в твёрдых телах, и в жидкостях.

В поперечной волне частицы совершают колебания в плоскостях, перпендикулярных направлению перемещения волны. Такие волны возникают в результате сдвига слоев среды. Следовательно, они могут возникнуть только в твёрдых телах, т.к. в газах и жидкостях такой вид деформации невозможен.

Волны на поверхности воды (или любой другой жидкости) не являются ни продольными, ни поперечными. Они имеют сложный, продольно – поперечный характер.

Частицы жидкости движутся либо по окружностям, либо по вытянутым в горизонтальном направлении эллипсам. Круговое движение частиц на поверхности воды сопровождаются их медленным перемещением в направлении распространения волны. Именно этим объясняются все те «дары моря», которые можно обнаружить на берегу.

Любой физический процесс всегда описывается рядом характеристик, значения которых позволяют более глубоко понимать содержание процесса. Волновые явления в упругих средах также имеют определённые характеристики. С некоторыми мы знакомились при изучении механических колебаний.

Запись на доске:

А – амплитуда колебаний в волне (м)

(обучающиеся самостоятельно называют эту и последующие характеристики волны)

Т – период колебаний в волне (с)

ν – частота колебаний в волне (Гц)

Скорость волны (м/с

Каждая волна распространяется с какой–то скоростью.

Под скоростью волны понимают скорость распространения возмущения. Скорость волны определяется свойствами среды, в которой эта волна распространяется. При переходе из одной среды в другую её скорость изменяется.

– длина волны (м)

Выбрав направление распространения волны за направление оси ОХ и обозначив через У координату колеблющихся в волне частиц, можно построить график волны.

Длиной волны называется расстояние, на которое распространяется волна за время, равное периоду колебаний в ней.

Т.к. = const для данной среды, то

Из графика видно, что длина волны – это расстояние между двумя соседними гребнями или двумя впадинами.

Значит, можно записать, что
, а следовательно

При переходе волны из одной среды в другую её частота не изменяется, меняется лишь скорость и длина волны.

К сожалению, часто мы слышим о землетрясениях.

Волны, которые образуются в земной коре при различных тектонических процессах – называются сейсмическими.

6. Закрепление изученного материала.

    Что может являться источником волн?

    Происходит ли в волне перенос энергии? А вещества?

    На какие виды делят механические волны в зависимости от того, в каком

направлении частицы совершают колебания?

    Могут ли поперечные волны распространяться в жидкости или газе? А почему?

    Где могут возникать продольные волны? А поперечные?

    С какими характеристиками волн мы сегодня познакомились?

    Какая из них при переходе механической волны из одной среды в другую не

изменяется?

Задание. Определить по графику характеристики волн (какие возможно). Определить

длину волны, если известно, что скорость её распространения 20 м/с.

Ответ: А = 0,1 м; Т = 0,4 с; ν = 2,5 Гц; 8 м.

Задача 1. Расстояние между ближайшими гребнями волны в море 20 м. С какой скоростью распространяется волна, если период колебаний частиц в волне 10 с?

Решение:

Задача 2. Длина волны равна 2 м, а скорость её распространения 400 м/с. Определить, сколько полных колебаний совершает эта волна за 0,1 с.

Решение:

7. Подведение итогов урока. Оценивание учащихся.

8. Домашнее задание: Белага §§ 14, 15 (читать), выучить конспект, решить задачи

Для желающих: подготовить доклад или презентацию на одну из тем:

«Землетрясения», «Цунами», «Животные – индикаторы

приближающегося землетрясения».

Задача 1. Рыболов заметил, что за 5с поплавок совершил на волнах 10 колебаний, а

расстояние между соседними горбами волн 1м. Какова скорость

распространения волн?

Задача 2. Частота колебаний в волне 10000Гц, а длина волны 2 мм. Определить скорость

  • Основные законы Динамики. Законы Ньютона - первый, второй, третий. Принцип относительности Галилея. Закон всемирного тяготения. Сила тяжести. Силы упругости. Вес. Силы трения - покоя, скольжения, качения + трение в жидкостях и газах.
  • Кинематика. Основные понятия. Равномерное прямолинейное движение. Равноускоренное движение. Равномерное движение по окружности. Система отсчёта. Траектория, перемещение, путь, уравнение движения, скорость, ускорение, связь линейной и угловой скорости.
  • Простые механизмы. Рычаг (рычаг первого рода и рычаг второго рода). Блок (неподвижный блок и подвижный блок). Наклонная плоскость. Гидравлический пресс. Золотое правило механики
  • Законы сохранения в механике. Механическая работа, мощность, энергия, закон сохранения импульса, закон сохранения энергии, равновесие твердых тел
  • Движение по окружности. Уравнение движения по окружности. Угловая скорость. Нормальное = центростремительное ускорение. Период, частота обращения (вращения). Связь линейной и угловой скорости
  • Механические колебания. Свободные и вынужденные колебания. Гармонические колебания. Упругие колебания. Математический маятник. Превращения энергии при гармонических колебаниях
  • Механические волны. Скорость и длина волны. Уравнение бегущей волны. Волновые явления (дифракция. интерференция...)
  • Гидромеханика и аэромеханика. Давление, гидростатическое давление. Закон Паскаля. Основное уравнение гидростатики. Сообщающиеся сосуды. Закон Архимеда. Условия плавания тел. Течение жидкости. Закон Бернулли. Формула Торричели
  • Молекулярная физика. Основные положения МКТ. Основные понятия и формулы. Свойства идеального газа. Основное уравнение МКТ. Температура. Уравнение состояния идеального газа. Уравнение Менделеева-Клайперона. Газовые законы - изотерма, изобара, изохора
  • Волновая оптика. Корпускулярно-волновая теория света. Волновые свойства света. Дисперсия света. Интерференция света. Принцип Гюйгенса-Френеля. Дифракция света. Поляризация света
  • Термодинамика. Внутренняя энергия. Работа. Количество теплоты. Тепловые явления. Первый закон термодинамики. Применение первого закона термодинамики к различным процессам. Уравнение теплового балланса. Второй закон термодинамики. Тепловые двигатели
  • Электростатика. Основные понятия. Электрический заряд. Закон сохранения электрического заряда. Закон Кулона. Принцип суперпозиции. Теория близкодействия. Потенциал электрического поля. Конденсатор.
  • Постоянный электрический ток. Закон Ома для участка цепи. Работа и мощность постоянного тока. Закон Джоуля-Ленца. Закон Ома для полной цепи. Закон электролиза Фарадея. Электрические цепи - последовательное и параллельное соединение. Правила Кирхгофа.
  • Электромагнитные колебания. Свободные и вынужденные электромагнитные колебания. Колебательный контур. Переменный электрический ток. Конденсатор в цепи переменного тока. Катушка индуктивности ("соленоид") в цепи переменного тока.
  • Вы сейчас здесь: Электромагнитные волны. Понятие электромагнитной волны. Свойства электромагнитных волн. Волновые явления
  • Магнитное поле. Вектор магнитной индукции. Правило буравчика. Закон Ампера и сила Ампера. Сила Лоренца. Правило левой руки. Электромагнитная индукция, магнитный поток, правило Ленца, закон электромагнитной индукции, самоиндукция, энергия магнитного поля
  • Квантовая физика. Гипотеза Планка. Явление фотоэффекта. Уравнение Эйнштейна. Фотоны. Квантовые постулаты Бора.
  • Элементы теории относительности. Постулаты теории относительности. Относительность одновременности, расстояний, промежутков времени. Релятивистский закон сложения скоростей. Зависимость массы от скорости. Основной закон релятивистский динамики...
  • Погрешности прямых и косвенных измерений. Абсолютная, относительная погрешность. Систематические и случайные погрешности. Среднее квадратическое отклонение (ошибка). Таблица определения погрешностей косвенных измерений различных функций.
    1. Тип урока:изучение нового материала.

      Методы: словесные, наглядные, практические.

      Оборудование:компьютер, презентация.

      Демонстрации:

      План занятия:

      1. Организация начала урока.
      2. Изучение нового материала
      3. Закрепление новых знаний.
      4. Подведение итогов урока.

      ХОД УРОКА

      1. Организационный этап
      2. Мотивационный этап. Постановка целей, задач урока.
      1. Какие виды волн вы увидели?

      с

      1. Изучение нового материала

      План:

      1. Понятие волны
      2. Условия возникновения волны
      3. Источник волн
      4. Виды волн (определения)

      Волна - колебания, которые распространяются в пространстве с течением времени. Волны возникают в основном благодаря силам упругости.

      Особенности волны:

      Источником волн

      Для возникновения механической волны необходим:

      1. Наличие упругой среды

      2 . Наличие источника колебаний - деформации среды

      Виды волны:

      1. Поперечные - в которых колебания происходят перпендикулярно направлению движения волны. Возникают только в твердых телах.

      Делаем вывод: механическая волна:

    • переноса вещества нет;

    Какие величины характеризующие волну

    Основные характеристики: λ=v*T, λ- длина волны м, v - скорость распространения м/с, T - период волны с.

    4. Закрепление новых знаний.

    • Что такое волна?
    • Условия возникновения волн?
    • Какие типы волн вы знаете?
    • Что называется длиной волны?

    Решите задачи:

    1. По поверхности воды в озере волна распространяется со скоростью 6 м/с. На поверхности воды плавает листок дерева. Определите частоту и период колебаний листка, если длина волны равна 3м.(0,5 м, 2 с-1)

    Рассматриваем это интересно

    5.Подведение итогов урока.

    Итак, давайте подведём итоги.

    1. Ах, как я устал от этой суеты….
    2. Изучать тему «Механические волны» не так то просто!

    6.Информация о домашнем задании.

    Просмотр содержимого документа
    «Урок на тему "Волновое явление. Распространение механических волн. Длина волны. Скорость волны. "»

    Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение – средняя

    Общеобразовательная школа №2 имени А.И.Герцена г. Клинцы Брянской области

    Урок на тему

    Подготовила и провела:

    Учитель физики

    Прохоренко Анна

    Александровна

    г. Клинцы, 2013 год

    Содержание:

    Цель урока 3

    Методические задачи 3

    Тип урока 3

    ХОД УРОКА 4

    1. Организационный этап 4

    2. Мотивационный этап. Постановка целей, задач урока. 4

    3. Изучение нового материала 4

    4. Закрепление новых знаний. 6

    5. Подведение итогов урока. 7

    6 Информация о домашнем задании 7

    Самоанализ 8

    Урок на тему «Волновое явление. Распространение механических волн. Длина волны. Скорость волны. »

    Цель урока: ввести понятия волна, длина и скорость волны, условие распространения волны, виды волн, научить учащихся применять формулы для нахождения длины и скорости волны; изучить причины распространение поперечных и продольных волн;

    Методические задачи:

      Образовательные : ознакомление учащихся с происхождением термина «волна, длина волны, скорость волны»; показать учащимся явление распространение волны, а также доказать с помощью опытов распространение двух типов волн: поперечных и продольных.

      Развивающие : содействовать развитию речи, мышления, познавательных и обще трудовых умений; содействовать овладению методами научного исследования: анализа и синтеза.

      Воспитательные :формировать добросовестное отношение к учебному труду, положительной мотивации к учению, коммуникативных умений; способствовать воспитанию гуманности, дисциплинированности, эстетического восприятия мира.

    Тип урока: изучение нового материала.

    Методы: словесные, наглядные, практические.

    Оборудование: компьютер, презентация.

    Демонстрации:

      Поперечные и продольные волны.

      Распространение поперечных и продольных волн.

    План занятия:

      Организация начала урока.

      Мотивационный этап. Постановка целей, задач урока.

      Изучение нового материала

      Закрепление новых знаний.

      Подведение итогов урока.

      Информация о домашнем задании.

    ХОД УРОКА
    1. Организационный этап
    2. Мотивационный этап. Постановка целей, задач урока.

      Что вы наблюдали на данных видеофрагментах? (Волны)

      Какие виды волн вы увидели?

      На основании ваших ответов мы попробуем с Вами поставить цели для сегодняшнего урока, для этого давайте вспомним каков план изучения понятия, в данном случае понятия волна? (Что такое волна, т.е. определение, виды волн, характеристики волн)

    На сегодняшнем уроке я Вам помогу понятия волна, длина и скорость волны, условие распространения волны, виды волн, научить учащихся применять формулы для нахождения длины и скорости волны; изучить причины распространение поперечных и продольных волн; с формировать добросовестное отношение к учебному труду, положительной мотивации к учению, коммуникативных умений; способствовать воспитанию гуманности, дисциплинированности, эстетического восприятия мира.

    1. Изучение нового материала

    Сейчас Вам необходимо по плану, который представлен на экране и на листочках у Вас на партах и прочитав параграфы 42 и 43 найти необходимую информацию и выписать её.

    План:

      Понятие волны

      Условия возникновения волны

      Источник волн

      Что необходимо для возникновения волны

      Виды волн (определения)

    Волна – колебания, которые распространяются в пространстве с течением времени. Волны возникают в основном благодаря силам упругости.

    Особенности волны:

      Механические волны могут распространяться только в какой- нибудь среде (веществе): в газе, в жидкости, в твердом теле.

      В вакууме механическая волна возникнуть не может.

    Источником волн являются колеблющиеся тела, которые создают в окружающем пространстве деформацию среды. (рис)

    Для возникновения механической волны необходим:

    1. Наличие упругой среды

    2 . Наличие источника колебаний – деформации среды

    Виды волны:

      Поперечные – в которых колебания происходят перпендикулярно направлению движения волны. Возникают только в твердых телах.

      Продольные - в которых колебания происходят вдоль направления распространения волн. Возникают в любой среде (жидкости, в газах, в твёрдых телах).

    Рассматриваем таблицу, обобщающую предыдущие знания. (Смотрим на презентацию)

    Делаем вывод: механическая волна:

      процесс распространения колебаний в упругой среде;

      при этом происходит перенос энергии от частицы к частице;

      переноса вещества нет;

      для создания механической волны необходима упругая среда: жидкость, твердое тело или газ.

    А теперь рассмотрим и запишем основные характеристики волн.

    Какие величины характеризующие волну

    Каждая волна распространяется с какой-то скоростью. Под скоростью v волны понимают скорость распространения возмущения. Скорость волны определяется свойствами среды, в которой эта волна распространяется. При переходе волны из одной среды в другую ее скорость изменяется.

    Длиной волны λ называется расстояние, на которое распространяется волна за время, равное периоду колебаний в ней.

    Основные характеристики: λ=v*T, λ- длина волны м, v – скорость распространения м/с, T – период волны с.

    4. Закрепление новых знаний.

      Что такое волна?

      Условия возникновения волн?

      Какие типы волн вы знаете?

      Может ли в воде распространяться поперечная волна?

      Что называется длиной волны?

      Что называется скоростью распространения волны?

      Как связать скорость и длину волны?

    Рассматриваем 2 вида и определяем где какая волны?

    Решите задачи:

      Определите длину волны при частоте 200 Гц, если скорость распространения волн равна 340м/с. (68000 м=68 км)

      По поверхности воды в озере волна распространяется со скоростью 6 м/с. На поверхности воды плавает листок дерева. Определите частоту и период колебаний листка, если длина волны равна 3м.(0,5 м, 2 с -1)

      Длина волны равна 2 м, а скорость ее распространения 400 м/с. Определите, сколько полных колебаний совершает эта волна за 0,1 с (20)

    Рассматриваем это интересно : Волны на поверхности жидкости не являются ни продольными, ни поперечными. Если бросить на поверхность воды небольшой мяч, то можно увидеть, что он движется, покачиваясь на волнах, по круговой траектории. Таким образом, волна на поверхности жидкости представляет собой результат сложения продольного и поперечного движения частиц воды.

    5.Подведение итогов урока. Итак, давайте подведём итоги.

    Какими словами описали бы вы состояние после урока?:

      Знание только тогда знание, когда оно приобретено усилиями своей мысли, а не памятью;

      Ах, как я устал от этой суеты…..

      Ты понял блаженство занятий, удачи, закон и секрет

      Изучать тему «Механические волны» не так то просто!!!

    6 .Информация о домашнем задании.

    Подготовить по плану ответы на вопросы с помощью §§42-44

    Хорошо знать формулы и определения по теме «Волны»

    По выбору: составить кроссворд на тему «Механические волны»

      Рыболов заметил, что за 10 с поплавок совершил на волнах 20 колебаний, а расстояние между соседними горбами волн 1,2 м. Какова скорость распространения волн? (T=n/t; T=10/5=2c; λ=υ*ν; ν=1/Т; λ=υ/T; υ=λ*T*υ=1*2=2(м/с))

      Длина волы 5 м, а её частота 3 Гц. Определите скорость волны.(1,6 м/с)

    Самоанализ

    Урок проводился в 11 классе по теме «Волновое явление. Распространение механических волн. Длина волны. Скорость волны.» Является тринадцатым уроком в разделе физики «Механические колебания и волны.» Тип урока: изучение нового материала.

    На уроке учитывалась триединая дидактическая цель: образовательная, развивающая, воспитательная. Образовательной целью я поставила ознакомление учащихся с происхождением термина «волна, длина волны, скорость волны»; показать учащимся явление распространение волны, а также доказать с помощью опытов существование двух типов волн: поперечных и продольных. Развивающей целью я поставила формирование у учащихся четкие представления об условиях распространение волны; развитие логического и теоретического мышления, воображения, памяти при решении задач и закреплении ЗУНов. Воспитательной целью я поставила: формировать добросовестное отношение к учебному труду, положительной мотивации к учению, коммуникативных умений; способствовать воспитанию гуманности, дисциплинированности, эстетического восприятия мира.

    Во время урока мы прошли следующие этапы:

      Организационный этап

      Мотивационный и постановка целей, задач урока. На данном этапе на основе просмотренного видеофрагмента мы определили цели и задачи на урок и провели мотивацию. Используя: словесный метод в виде беседы, наглядный метод в виде просмотра видеофрагмента.

      Изучение нового материала

    На данном этапе я предусматривала логическую связь при объяснении нового материала: логичность, доступность, понятность. Основными методами урока были: словесные (беседа), наглядные (демонстрации, компьютерное моделирование). Форма работы: индивидуальная.

      Закрепление нового материала

    При закреплении ЗУНов учащихся я использовала интерактивные задания из мультимедийного пособия в разделе «Механические волны», решение задач у доски с объяснением. Основными методами урока были: практические (решение задач), словесные (беседа по вопросам)

      Подведение итогов.

    Н а данном этапе использовала словесный метод в виде беседы, ребята отвечали на поставленные вопросы.

    Проведена рефлексия. Мы выяснили, были ли достигнуты поставленные в начале уроке цели, что для них было сложно на данном уроке. Двум ученикам были поставлены оценки за задачи и нескольким ученикам оценки за ответы.

      Информация о домашнем задании.

    На данном этапе, учащимся было предложено записать домашнее задание в виде ответа на вопрос по плану и пару задач на листке. И по выбору составить кроссворд.

    Я считаю, что триединая дидактическая цель на уроке достигнута.



    Последние материалы раздела:

    Развитие критического мышления: технологии и методики
    Развитие критического мышления: технологии и методики

    Критическое мышление – это система суждений, способствующая анализу информации, ее собственной интерпретации, а также обоснованности...

    Онлайн обучение профессии Программист 1С
    Онлайн обучение профессии Программист 1С

    В современном мире цифровых технологий профессия программиста остается одной из самых востребованных и перспективных. Особенно высок спрос на...

    Пробный ЕГЭ по русскому языку
    Пробный ЕГЭ по русскому языку

    Здравствуйте! Уточните, пожалуйста, как верно оформлять подобные предложения с оборотом «Как пишет...» (двоеточие/запятая, кавычки/без,...