Конспект урока на тему «Распространение колебаний в упругой среде. Волновое движение. Продольные и поперечные волны. Длина волны. Скорость распространения волн. Свойства механических волн»

15.01.2015

Тема : « Распространение колебаний в упругой среде. Волновое движение. Продольные и поперечные волны. Длина волны. Скорость распространения волн. Свойства механических волн.»

Цель: конструирование знаний учащихся о волновом движении

Задачи: 1. изучить определения видов волн, рассмотреть величины, описывающие волновое движение;

2. оценить значимость волнового движения, развитие навыков решения задач на волновое движение;

3. воспитание интереса к предмету физика.

Оборудование: мульмедийная доска,

Ход урока:

I Побуждение

Привести в соответствие:

Период измеряется в …

II Осмысление

1.Мы рассмотрели колебания в отдельных колебательных системах. Математический маятник, пружинный маятник и колебательный контур. Опишите формулы периода колебаний этих маятников.

Мы не говорили о том, что происходит в среде , когда находящееся в ней тело совершает колебания.

Вам знакомо явление, возмущение воды, возникающее от брошенного в нее камня. Это возмущение сразу же распространяется в разные стороны в виде концентрических кругов, чередуясь гребнями и впадинами. Такой процесс распространения возмущения представляет собой волновое движение. Заметим при этом, что частицы воды не переносятся волной в направлении ее распространения. В этом нетрудно убедиться, проследив за любым плавающим в воде предметом, например, игрушечным корабликом, пробкой или куском коры. Возникающая в результате бросания камня волна не будет подталкивать плавающий в воде предмет к берегу. Он лишь будет подпрыгивать вверх и вниз, качаясь на волне.

Мы с вами будем изучать сегодня механические волны. Механическая волна- это колебания, распространяющиеся от частицы к частице в упругой среде.(газ, жидкость, твердое тело).

2. Демонстрация видео поперечной волны с помощью большого числа гантелей, закрепленных на двух стальных проволоках. Обсуждение. Формулировка определения поперечной волны.

3. Величин, описывающих волновое движение.

Гармонические ,или синусоидальные волны представляют значительный интерес для практики. Они характеризуются периодом Т колебания частиц, их частотой ν и длиной волны λ.

4. Задание на закрепление

Вариант 1

1 уровень

Волна распространяется со скоростью 6 м/с при частоте колебания 5 Гц.

Какова длина волны?

2 уровень

Расстояние между соседними гребнями волны 8 м. Чему равен период

и частота колебаний в этой волне, если скорость ее распространения

равна 4 м/с?

Вариант 2

1 уровень

Определите длину звуковой волны с частотой колебаний 16 Гц.

2 уровень

Рыболов заметил, что за 10с поплавок совершил на волнах 20 колебаний,

а расстояние между соседними горбами волн равно 1,2 м? Какова

скорость распространения волн?

5. Демонстрация продольной волны

6. Работа с учебником
стр.134 пункт V

2. III Рефлексия

ЭТО ИНТЕРЕСНО !

Сейсмические волны.

Сейсмическими волнами называются волны, распространяющиеся в Земле от очагов землетрясений или каких-нибудь мощных взрывов. Так как Земля в основном твердая, в ней одновременно могут возникать 2 вида волн — продольные и поперечные. Скорость этих волн разная: продольные распространяются быстрее поперечных. Например, на глубине 500 км скорость поперечных сейсмических волн 5км/с, а скорость продольных волн — 10км/с.

Регистрацию и запись колебаний земной поверхности, вызванных сейсмическими волнами, осуществляют с помощью приборов — сейсмографов. Распространяясь от очага землетрясения, первыми на сейсмическую станцию приходят продольные волны, а спустя некоторое время — поперечные. Зная скорость распространения сейсмических волн в земной коре и время запаздывания поперечной волны, можно определить расстояние до центра землетрясения. Чтобы узнать точнее , где он находится , используют данные нескольких сейсмических станций.

Ежегодно на земном шаре регистрируют сотни тысяч землетрясений. Подавляющее большинство из них относится к слабым, однако время от времени наблюдаются и такие. которые нарушают целостность грунта, разрушают здания и ведут к человеческим жертвам.

Интенсивность землетрясений оценивается по 12-бальной шкале.

1948 год — г. Ашхабад -землетрясение 9-12 баллов

1966 год — г. Ташкент — 8 баллов

1988 год — г. Спитак — погибло несколько десятков тысяч человек

1976 год — Китай -число жертв сотни тысяч человек

___

Противостоять разрушительным последствиям землетрясений возможно только путем строительства сейсмостойких зданий. Но в каких районах Земли случится следующее землетрясение?

Предсказание землетрясений — сложнейшая задача. Решением этой задачи заняты многие научно-исследовательские институты многих стран мира. Исследование сейсмических волн внутри нашей Земли позволяет изучить глубинное строение планеты. Кроме того, сейсмическая разведка помогает обнаруживать места, благоприятные для скопления нефти и газа. Сейсмические исследования проводятся не только на Земле , но и на других небесных телах.

В 1969 году американские астронавты разместили сейсмические станции на Луне. Ежегодно они регистрировали от 600 до 3000 слабых лунотрясений. В 1976 году с помощью космического корабля «Викинг» (США) сейсмограф был установлен на Марсе..