Урок по физике на тему ' Волна. Два вида волн' (9 кл.)

Волна. Два вида волн

Цель урока: Познакомить учащихся с понятием волны и видами волн (поперечная волна, продольная волна)

План урока

1. Организационный момент

2. Проверка домашнего задания

3. Изучение нового материала

4. Закрепление пройденного материала

5. Домашнее задание §31,32

6. Итог урока

Ход урока

1. Организационный момент

2. Проверка домашнего задания

3. Изучение нового материала

Каждый из нас не раз наблюдал, как от камня, брошенного на спокойную поверхность пруда или озера, кольцами разбегаются волны. Однако, не всем приходит в голову, что звук всплеска воды доносится до нашего уха волнами в том воздухе, которым мы дышим, что свет, благодаря которому мы видим, тоже представляет собой волновое движение. Таким образом, волновые процессы в природе широко распространены и именно поэтому мы с вами и рассматриваем эти процессы.

Что же представляет собой волна?

Если в каком-нибудь месте твердой, жидкой или газообразной среды возбуждены колебания частиц, то вследствие взаимодействия атомов и молекул среды колебания начинают передаваться от одной точки к другой с некоторой конечной скоростью. Именно этот процесс распространения колебаний в среде называется волной.

Волна - это колебания, распространяющиеся в пространстве с течением времени.

Самым простым примером волны являются волны, возникающие на поверхности жидкости, и расходящиеся из места возмущения в виде концентрических окружностей.

Таким образом, волну можно представить, как чередование перемещающихся в пространстве горбов и впадин.

Возникновение механической волны легко продемонстрировать на примере колебаний в гибком шнуре. Один конец шнура жестко крепится, а свободный конец в вертикальной плоскости привести в колебательное движение. В результате по шнуру начинает распространяться упругая волна.

Упругая волна - это механические возмущения, распространяющиеся в упругой среде

Важно подчеркнуть, что волна возникает лишь тогда, когда вместе с внешнем возмущением появляются в среде силы, 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. Именно это позволяет частицам в волне передавать избыток энергии соседнем частицам. При этом частица, передав часть энергии, возвращается в исходное положение. Таким образом, вещество в волне не перемещается. Частицы среды совершают колебания около своих положений равновесия.

Поэтому, чем более разрежена среда, тем быстрее затухает волна в ней, и тем меньше её скорость.

Таким образом, в бегущей волне происходит перенос энергии без переноса вещества.

В зависимости от того, в каком направлении частицы совершают колебания по отношению к направлению перемещения волны, различают два вида волн:

Поперечная волна - это волна, в которой колебания происходят перпендикулярно направлению распространения волны.

При распространении поперечной волны частицы среды испытывают смещение в направлении, перпендикулярном направлению распространения. Пронаблюдаем такую волну на модели.

Такие волны - результат деформации сдвига. Значит, эти волны могут возникать лишь в твёрдых телах, ибо в газах и жидкостях такой вид деформации невозможен.

Продольная волна - это волна, в которой колебания происходят вдоль направления распространения волны.

То есть, в продольной волне частицы совершают колебания в направлениях, совпадающих с перемещением волны. Такие волны возникают в результате сжатия-растяжения. Пронаблюдаем такую волну на модели.

Поперечные волны могут возникать и в газах, и в твёрдых телах, и в жидкостях.

4. Закрепление изученного материала

Вопросы

1.Что называется волной?

2.Какие волны называются поперечными?

3. Какие волны называются продольными?

4.В чём заключается необходимое условие возникновения волны?

5.В каких средах распространяются продольные и поперечные волны?

6.Происходит ли в бегущей волне перенос вещества?