Распространяются четыре упругие волны уравнение первой волны имеет вид установите последовательность

скорость распространения волны

Определить скорость v распространения волн в упругой среде, если разность фаз Δφ колебаний двух точек, отстоящих друг от друга на 10 см, равна 60°. Частота колебаний v = 25 Гц.

Уравнение плоской звуковой волны, распространяющейся вдоль оси х, имеет вид у = 60cos(1800t–5,3x), где смещение у – в микрометрах. Определить длину волны, скорость распространения волны и максимальную скорость колебаний частиц среды.

Звуковые колебания, имеющие частоту ν = 400 Гц и амплитуду А = 0,5 мм, распространяются в воздухе. Длина волны λ = 60 см. Найти скорость распространения волн u, максимальную скорость (dξ/dt)_max и максимальное ускорение (d 2 ξ/dt 2 )_max колебаний частиц воздуха.

Для звуковой волны, описываемой уравнением E = 1,00·10 –4 cos(6280t – 18,5x), где множитель при косинусе выражен в м, множитель при t — в с –1 , множитель при х — в м –1 , найти: а) амплитуду скорости v_m частиц среды, б) отношение амплитуды A смещения частиц среды к длине волны λ, в) отношение амплитуды скорости частиц v_m к скорости распространения волны v.

Указать направление, вдоль которого распространяется плоская волна, имеющая волновой вектор (k, 0, 0). Определить частоту ν и длину λ этой волны. Скорость распространения волны в среде равна V.

Указать направление, вдоль которого распространяется плоская волна, имеющая волновой вектор (0, k, 0). Определить частоту ν и длину λ этой волны. Скорость распространения волны в среде равна V.

Указать направление, вдоль которого распространяется плоская волна, имеющая волновой вектор (0, 0, –k). Определить частоту ν и длину λ этой волны. Скорость распространения волны в среде равна V.

В упругой среде вдоль оси 0х распространяется плоская гармоническая волна. На рисунке приведены моментальные фотографии этой волны в момент времени t₀ и зависимость скорости выбранной частицы среды от времени t. Определить скорость распространения волны.

Уравнение бегущей волны имеет вид: ξ = 6cos(1570t–4,6x), где ξ выражено в миллиметрах, t — в секундах, x — в метрах. Определить отношение амплитудного значения скорости частиц среды к скорости распространения волны.

Источник звуковых волн начинает испускать колебания, как показано на рисунке. Если длина волны равна 600 м, то скорость распространения волны равна .

Видео:74. Упругие волныСкачать

Распространяются четыре упругие волны уравнение первой волны имеет вид установите последовательность

§1 Волны в упругой среде

Если колеблющееся тело (камертон, струна, мембрана и т.д.) находится в упругой среде, то оно приводит в колебательное движение соприкасающиеся с ним частицы среды, вследствие чего в прилегающих к этому телу элементах среды возникают периодические

деформации (например, сжатия и растяжения). При этих деформациях в среде появляются упругие силы, стремящиеся вернуть элементы среды к первоначальным состояниям равновесия; благодаря взаимодействию соседних элементов среды, упругие деформации будут передаваться от одних участков среды к другим, более удаленным от колеблющегося тела.

Таким образом, периодические деформации, вызванные в каком-нибудь месте упругой среды, будут распространяться в среде с некоторой скоростью, зависящей от ее физических свойств. При этом частицы среды совершают колебательное движение около положений равновесия. От одних участков среды к другим передается только состояние деформации.

Процесс распространения колебательного движения в среде называется волновым процессом или просто волной. В зависимости от характера возникающих при этом упругих деформаций различают продольные и поперечные волны. В продольных волнах частицы среды колеблются вдоль направления распространений колебаний. В поперечных волнах частицы среды колеблются перпендикулярно направлению распространения волны.

Жидкие и газообразные среды не имеют упругости сдвига, поэтому в них возбуждаются только продольные волны, распространяющиеся в виде чередующихся сжатий и разряжений. Волны, возбуждаемые на поверхности воды, являются поперечными, они обязаны своим существованием земному притяжению.

В твёрдых телах могут быть вызваны и продольные и поперечные волны.

Предположим, что точечный источник волны начал возбуждать в среде колебания в момент времени t = 0; по истечению времени t это колебание распространится по различным направлениям на расстояние r = v_it , где v_i — скорость волны в данном направлении. Поверхность, до которой доходит колебание в некоторый момент времени, называется фронтом волны. Форма фронта волна определяется конфигурацией источника колебаний и свойствами среды. В однородных средах скорость распространения волна везде одинакова. Среда называется изотропной, если эта скорость одинакова по всем направлениям. Фронт волна от точечного источника колебаний в однородной и изотропной среде имеет вид сферы; такие волны называются сферическими.

В неоднородной и не изотропной (анизотропной) среде, а также от неточечных источников колебаний фронт волны имеет сложную форму. Если фронт волны представляет собой плоскость и эта форма сохраняется по мере распространения колебаний в среде, то волну называют плоской.

Поверхности волны, точки которых колеблются в одинаковых фазах, называются волновыми или фазовыми поверхностями.

График, показывающий распределение в среде колеблющейся величины в данный момент времени, называют формой волны.

§2 Уравнение плоской волны

Уравнение волны позволяет найти смещение от положения равновесия колеблющейся точки с координатами (х, у, z ) в момент времен t .

Пусть колебания точек, лежащих в плоскости х = 0 происходят по закона косинуса

Найдем вид колебания точек в плоскости, соответствующей произвольному значению х. Для того, чтобы пройти путь от х = 0 до этой плоскости волне требуется время v – скорость, распространения волны, следовательно, колебания частиц, лежащих в плоскости х, будут отставать по времени на τ от колебаний частиц в плоскости х = 0, т.е, будут иметь вид

— уравнение падающей, бегущей волны.

(уравнение волны, распространявшейся в направлении оси X).

S — смещение точки от положения равновесия в плоскости, находящейся на расстоянии х от источника колебаний;

А — амплитуда волны;

φ₀ — начальная фаза.’

Для одной волны можно выбрать х и t так, чтобы φ₀ =0.

Для нескольких волн это не удаётся.

Если волна распространяется в сторону убывания координаты х, то колебания в плоскости х начнутся раньше на , чем в плоскости х = 0. Тогда уравнение отраженной волны запишется в виде

— уравнение отраженной волны.

§3. Понятие о фазовой скорости.

Связь между фазовой и групповой скоростями

1. Зафиксируем какое-либо значение фазы, стоящей в уравнении бегущей волны

(1)

Из него следует связь между временем t и тем местом х, в котором фаза имеет зафиксированное значение . Вытекающее из него значение даёт скорость, с которой перемещается данное значение фазы. Продифференцировав (1), получим

k — волновое число, λ — длина волны.

Таким образом, скорость v в уравнении распространяющейся волны является фазовой скоростью, т.е. она показывает, с какой скоростью распространяется фаза волны (скорость перемещения фазы).

Во всех реальных волновых процессах приходиться иметь дело с более сложными волнами, имеющими несинусоидальный характер. Такую сложную волну можно представить как сумму косинусоидальных или синусоидальных волн, или как группу таких волн. В реальных условиях наблюдается перемещение групп волн, каждая из которых отличается от другой по частоте. В каждый момент времена можно найти точку, в которой наблюдается максимум колебаний, возникающих в результате наложения этих волн. В этой точке фаза любой группы волн будет одинаковой. Эта точка называется центром группы волн. Положение центра группы волн со временем изменяется. Этой точке соответствует максимум энергии колеблющейся группы волн. Энергия колеблющейся группы волн переносится со скоростью, равной скорости перемещения центра группы волн. Эту скорость называют групповой скорстью. Она обозначается u .

1. Связь между групповой и фазовой скоростями.

Чтобы найти эту связь воспользуемся тем, что в центре группы волн фазы всех волн одинаковы. Групповая скорость равна

Видео:Упругие механические волны. 1 часть. 11 класс.Скачать

Тест по физике на тему «ВОЛНЫ. 4 Вариант» (11 класс)

Обращаем Ваше внимание, что в соответствии с Федеральным законом N 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» в организациях, осуществляющих образовательную деятельность, организовывается обучение и воспитание обучающихся с ОВЗ как совместно с другими обучающимися, так и в отдельных классах или группах.

Рабочие листы и материалы для учителей и воспитателей

Более 300 дидактических материалов для школьного и домашнего обучения

ВОЛНЫ. 4 Вариант.

Физика (базовый уровень)

Колебания и волны

Видео:Распространение колебаний в среде. Волны | Физика 9 класс #28 | ИнфоурокСкачать

Вопрос №1

В каких средах могут распространяться поперечные упругие волны? A) Только в твердых средах.

B) Только в жидких средах.

C) Только в газообразных средах.

D) В газообразных, жидких и твердых средах

Видео:Физика. 11 класс. Упругие механические волны. Уравнение бегущей и стоячей волны /16.11.2020/Скачать

Вопрос №2

На рисунке 1 представлен профиль волны в определенный

момент времени. Чему равна разность фаз колебаний в точках 0 и 2? A) о.

Видео:10й класс; Физика; "Уравнение плоской волны"Скачать

Вопрос №3

Как изменится высота звука, если при неизменной частоте звуковых колебаний их амплитуда увеличится в 2 раза?

A) Уменьшится в 2 раза. B) Увеличится в 4 раза. C) Уменьшится в 4 раза.

D) Увеличится в 2 раза.

Видео:Физика 9 класс. §28 Распространение колебаний в среде. ВолныСкачать

Вопрос №4

Длина волны равна 1000 м, период колебаний 25 с. Чему равна скорость распространения волны?

Видео:Урок 370. Механические волны. Математическое описание бегущей волныСкачать

Вопрос №5

Разность хода двух когерентных волн, излученных рентными источниками с одинаковой начальной фазой, до данной точки равна нечетному числу полуволн. Чему равна амплитуда А результирующего колебания в этой точке, если амплитуды колебаний в каждой волне равны а? A) а 0.

Видео:Получение уравнения плоской бегущей волны.Скачать

Вопрос №6

Какой из рисунков соответствует случаю возникновения электрического поля при возрастании индукции магнитного поля? A) 1.

Видео:Распространение волн в упругих средах. Звуковые волны | Физика 11 класс #18 | ИнфоурокСкачать

Вопрос №7

Индуктивность катушки в приемном колебательном контуре увеличили в 4 раза. Как изменилась при этом длина волны, на которую настроен радиоприемник? A) Увеличилась в 2 раза.

B) Уменьшилась в 4 раза C) Увеличилась в 4 раза

D) Уменьшилась в 2 раза

Видео:Билет №34 "Электромагнитные волны"Скачать

Вопрос №8

На рисунке представлены падающая и отраженная волны от

плоскости MN Какая из указанных ниже линий показывает положение луча отраженной волны? A) AC.

Видео:Механические модели волн. 1.Скачать

Вопрос №9

Самолет находится на расстоянии 9*10 4 м от радиолокатора. Через сколько примерно секунд от момента посылки сигнала принимается отраженный от самолета сигнал?

Видео:Уравнения и графики механических гармонических колебаний. 11 класс.Скачать

Вопрос №10

Отношение энергии электромагнитных волн, излученных двумя вибраторами при одинаковой амплитуде колебаний силы тока, равно 16. Чему равно отношение частот колебаний силы тока в этих вибраторах? A) 4.

Правильные ответы, решения к тесту:

Видео:Физика. Лекция 8. Уравнения Максвелла и электромагнитные волны.Скачать

Вопрос №1

Правильный ответ — A

Решение: Только в твердых средах.

Видео:Тема 6. Распространение колебаний в упругой среде. Волны. Частота, длина, скорость распространенияСкачать

Вопрос №2

Правильный ответ — B

Вопрос №3 Правильный ответ — C

Решение: Уменьшится в 4 раза.

Вопрос №4 Правильный ответ — B

Видео:Вывод волнового уравненияСкачать

Вопрос №5

Правильный ответ — B

Видео:Колебания и волны | волны | волновое уравнение | 1Скачать

Вопрос №6

Правильный ответ — B

Видео:9 класс, 35 урок, Длина волны. Скорость распространения волнСкачать

Вопрос №7

Правильный ответ — A

Решение: Увеличилась в 2 раза.

Видео:Раскрытие тайн электромагнитной волныСкачать

Вопрос №8

Правильный ответ — B

Вопрос №9 Правильный ответ — C Решение: 6-10 -4 с.

Видео:Вывод волнового уравненияСкачать

Вопрос №10

Правильный ответ — A Решение: 2.

Курс повышения квалификации

Дистанционное обучение как современный формат преподавания

• Сейчас обучается 864 человека из 78 регионов

Курс повышения квалификации

Педагогическая деятельность в контексте профессионального стандарта педагога и ФГОС

• Сейчас обучается 48 человек из 23 регионов

Курс профессиональной переподготовки

Физика: теория и методика преподавания в образовательной организации

• Сейчас обучается 365 человек из 72 регионов

«Профессиональный имидж педагога: стереотипы и методы их преодоления»

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

«Мотивация здорового образа жизни. Организация секций»

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

• Для всех учеников 1-11 классов
  и дошкольников
• Интересные задания
  по 16 предметам

Видео:Урок 375. Стоячие волныСкачать

Дистанционные курсы для педагогов

Самые массовые международные дистанционные

Школьные Инфоконкурсы 2022

33 конкурса для учеников 1–11 классов и дошкольников от проекта «Инфоурок»

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

5 839 339 материалов в базе

Материал подходит для УМК

«Физика (базовый уровень)», Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Чаругин В.М. / Под ред. Парфентьевой Н.А.

Колебания и волны

Ищем педагогов в команду «Инфоурок»

Другие материалы

• 07.02.2021
• 400
• 2

• 07.02.2021
• 115
• 1

• 07.02.2021
• 6960
• 2224

• 07.02.2021
• 207
• 4

• 07.02.2021
• 1121
• 6

• 07.02.2021
• 417
• 7

• 07.02.2021
• 200
• 1

• 07.02.2021
• 150
• 1

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

Добавить в избранное

• 08.02.2021 427
• PDF 119.7 кбайт
• 2 скачивания
• Оцените материал:

Настоящий материал опубликован пользователем Воронцов Сергей Иванович. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт

Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.

Автор материала

• На сайте: 3 года и 2 месяца
• Подписчики: 48
• Всего просмотров: 165983
• Всего материалов: 191

Московский институт профессиональной
переподготовки и повышения
квалификации педагогов

Дистанционные курсы
для педагогов

663 курса от 690 рублей

Выбрать курс со скидкой

Выдаём документы
установленного образца!

Учителя о ЕГЭ: секреты успешной подготовки

Время чтения: 11 минут

В Брянской области часть школ переводят на дистанционное обучение

Время чтения: 0 минут

Минпросвещения рекомендует школьникам сдавать телефоны перед входом в школу

Время чтения: 1 минута

Опубликовано расписание ОГЭ 2022

Время чтения: 1 минута

Российские школьники начнут изучать историю с первого класса

Время чтения: 1 минута

С 1 сентября в российских школах будут исполнять гимн России

Время чтения: 1 минута

В Госдуме предложили унифицировать школьные программы

Время чтения: 1 минута

Подарочные сертификаты

Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.

Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.