Конспект урока по физике на тему Распространение колебаний в среде. Волны. Продольные и поперечные

Урок физики в 9 классе
"Распространение колебаний в среде. Волны.
Продольные и поперечные"
Цели урока:
- сформирование понятия «механическая волна»;
- рассмотрение условий возникновения двух видов волн;
- характеристики волн;
- примеры волновых явлений.
Ход урока
Организационный момент.
Ребята, тема нашего урока сегодня «Распространение колебаний в среде. Волны. Продольные и поперечные волны». Это продолжение темы «Механические колебания». Сегодня мы познакомимся с механизмом образования волны, основным свойством бегущей волны. Узнаем виды волн, в чем их отличие друг от друга, приведем примеры волновых явлений в природе, вспомним где мы уже встречались с таким понятием как волна. Итак, запишем тему урока в тетрадь.
Актуализация опорных знаний
Теоретические вопросы:
Какие колебания называются свободными?
Какие колебания называются гармоническими?
Какими физическими величинами характеризуется колебательное движение?
В чём отличие гармонических колебаний от затухающих?
Что такое механический резонанс?
К каким колебаниям – свободным или вынужденным – применимо понятие резонанса?
Формирование новых знаний.
Основной физической моделью вещества является совокупность движущихся и взаимодействующих между собой атомов и молекул. Использование этой модели позволяет объяснить с помощью молекулярно-кинетической теории свойства различных состояний вещества и физический механизм переноса энергии и импульса в этих средах. При этом под средой мы можем понимать газ, жидкость, твердое тело.
Рассмотрим способ переноса энергии без переноса вещества в результате последовательной передачи энергии и импульса по цепочке между соседними взаимодействующими друг с другом частицами среды.
Волновой процесс - это процесс переноса энергии без переноса вещества.
Механическая волна - это возмущение, распространяющееся в упругой среде от точки к точке (газ, жидкость, твердое тело).
В любой упругой волне одновременно существуют два вида движения:
колебания частиц среды и распространение возмущения, поэтому различают продольные и поперечные волны.
Если при распространении волны направление колебаний частиц и распространения волны совпадают, то такие волны называют продольными. В воздухе или воде распространение волны может происходить за счёт разряжения и сжатия среды. При этом движение отдельных частиц параллельно или другими словами продольно направлению распространения волны. Звук - один из примеров подобных волн.
Продольные волны - это волны сжатия и растяжения, поэтому они могут
распространяться в любой среде (твёрдой, жидкой, газообразной).
Если при распространении волны направление колебаний частиц
перпендикулярно направлению распространения волны, то такие волны называют поперечными.
Поперечные волны - это волны сдвига, значит они могут распространяться только в твёрдых телах.
Характеристики волны.
Длина волны – расстояние, пройденное волной за один период колебания ее частиц. На расстоянии длины волны располагаются соседние гребни или впадины в поперечной волне или сгущения или разрежения в продольной.
λ - длина волны.
Скорость волны - скорость перемещения гребней и впадин в поперечной волне и сгущений и разрежений в продольной.
v – скорость волны
Знакомство с формулами для определения длины волны:
λ = v / v
λ = v T
v – частота
T – период
СИ: λ = [м]
Примеры волновых явлений:
- электромагнитное излучение солнца обогревает Землю;
- волны океана размывают берега, принося энергию, полученную от ветра или землетрясений вдали от этих берегов;
- сверхзвуковой реактивный самолёт образует волну сжатия, от которой
      вылетают оконные стёкла;
 -вибрирующий воздух доносит звуки до наших ушей;
- можно послать радиоволны к другим планетам и за их пределы;
- сдвиг земной поверхности в одном месте могут вызвать колебания в
      достаточно удаленной от места возникновения точке;
-подводное землетрясение в океане создает цунами - приливную
      волну;
- землетрясение 1 апреля 1846г вблизи Алеутских островов
      всколыхнуло Тихий океан с такой амплитудой, что были разрушены
      селения на его берегах на расстоянии 4000м.
Итоги урока.
1. Что такое волна?
2. В чем заключается процесс возникновения волн?
3. Какие волны мы воспринимаем находясь в классе?
4. Происходит ли перенос вещества среды при образовании волн?
5. Перечислите характеристики волн.
6. Как связаны скорость, длина волны и частота?
Домашнее задание:
П.31-33