Dane INFORMACYJNE (do uzupełnienia)

2. Dane INFORMACYJNE (do uzupełnienia) • Nazwa szkoły: • Gimnazjum nr 43 ………………………………………….. • ID grupy: 98/38_MF_G1 …………….. • Opiekun: Anna Brzózka …… ……………………………… • Kompetencja: • matematyczno - fizyczna …………………………………………….. • Temat projektowy: • Fala.………………………………………………….. • Semestr/rok szkolny: IV/2011-2012 • …………………………………………………….

3. fala • Fala - zaburzenie rozprzestrzeniające się w ośrodku lub przestrzeni. W przypadku fal mechanicznych cząstki ośrodka, w którym rozchodzi się fala, oscylują (drgają) wokół położenia równowagi, przy czym przenoszą energię z jednego miejsca do drugiego bez transportu jakiejkolwiek materii.

4. Fala mechaniczna Opis fali: Fala wytworzona w sznurze

5. Fale poprzeczne i podłużne • Fale poprzeczne - mają kierunek drgań prostopadły do kierunku rozchodzenia się (np. fala na sznurze, fale elektromagnetyczne). • Fale podłużne - drgania odbywają się w tym samym kierunku, w którym następuje ich propagacja (np. fale dźwiękowe). • W przypadku fal rozchodzących się na wodzie mamy do czynienia z superpozycją (nakładaniem) drgań poprzecznych i podłużnych.

6. Fala poprzeczna Pobudzamy do drgań Biegnąca fala

7. Fala podłużna – na sprężynie

8. Graficzne obrazy fal Poprzeczna i podłużna. Na wodzie

9. Własności fal • prostoliniowe rozchodzenie się fal w ośrodkach jednorodnych, • odbicie – po dojściu do granicy ośrodków fale zmieniają kierunek będąc nadal w tym samym ośrodku, • załamanie – na granicy ośrodków fala przechodząc do ośrodka, w którym porusza się z inną prędkością, zmienia kierunek swego biegu, • dyfrakcja – uginanie się fali na krawędziach, czego skutkiem jest zdolność do omijania przeszkód mniejszych niż długość fali.

10. Nakładanie się fal • interferencja – nakładanie się spójnych fal z różnych źródeł, które prowadzi do wzmocnienia lub wygaszenia się fal, • dudnienie – oscylacje (drgania) amplitudy fali.

11. Interferencja ; dudnienie Interferencja- nakładanie się fal (widok na wodzie) Dudnienie - w wyniku nakładania się dwóch fal dźwiękowych o zbliżonych, lecz niejednakowych częstotliwościach występuje charakterystyczne zjawisko zwane dudnieniem, które polega na okresowym osłabianiu i wzmacnianiu natężenia dźwięków.

12. Dyspersja fali • Fale o różnych długościach mogą w różnych ośrodkach rozchodzić się z różnymi prędkościami. Efekt ten, nazywamy dyspersją fali, powoduje on na przykład: rozszczepienie – załamanie fal pod różnymi kątami, zależnie od ich długości, powoduje rozkład fali na fale składowe, np. rozszczepienie światła białego w pryzmacie.

13. Przejście światła białego przez pryzmat

14. przykłady fal • Fale morskie rozchodzą się jako zaburzenia poziomu wody orazciśnieniawody; • Fale dźwiękowe rozchodzą się w powietrzu wodzie i ciałach stałych. W zależności od długości rozróżnia się dźwięki słyszalne, ultradźwięki, infradźwięki; • Fale sejsmiczne rozchodzące się w Ziemi; • Fale elektromagnetyczne w zależności od częstotliwości dzieli się na fale radiowe, mikrofale, światło (podczerwień, światło widzialne i ultrafiolet), promieniowanie rentgenowskie, promieniowanie gamma; • Fale materii.

15. Fala morska

16. Fale są piękne i niebezpieczne – pamiętaj o tym w czasie kąpieli w morzu!

17. Fala dźwiękowa Mamy własne odbiorniki dźwięków- uszy. Dźwięki słyszymy wówczas, gdy drganie wytworzone przez jakieś źródło przeniesione zostanie przez cząsteczki powietrza do uszu. Wewnątrz ucha wibracje zamienione są na impulsy elektryczne rejestrowane przez mózg. Poziom natężenia dźwięku. Próg bólu 130 dB.

18. Prędkość rozchodzenia się fali dźwiękowej

19. Fala sejsmiczna Widok miasta po trzęsieniu ziemi. Japonia po trzęsieniu – zniszczone samochody.

20. Fale elektromagnetyczne zakres widma- od najdłuższych fal Światło widzialne na tle całego spektrum fal • Fale radiowe • Podczerwień • Światło widzialne • Ultrafiolet • Promieniowanie rentgenowskie • Promieniowanie

21. barwy poprzez sumowanie wiązek światła

22. Fale materii Opis: Fale materii, zwane falami de Broglie'a Louis de Broglie • każdy obiekt materialny może być opisywany na dwa sposoby: jako zbiór cząstek, albo jako fala. • obserwuje się efekty potwierdzające falową naturę materii w postaci dyfrakcji cząstek elementarnych, a nawet całych jąder atomoaych.

23. Światło widzialne Mamy odbiorniki światła widzialnego Budowa oka • Na niewielki zakres fal reagują nasze oczy, a żeby było ciekawiej, na każdy fragment tego zakresu reagują zupełnie inaczej – różne długości fal wywołują inne wrażenia barwne. I tak fale o najdłuższej długości (780 nm) w tym zakresie dają wrażenie czerwonego, poprzez pomarańcz, żółć i zieleń aż do niebieskiego i fioletowego dla najkrótszej długości (380 nm) tego zakresu.

24. Ruch drgający • Ruch drgający - ruch okresowy periodyczny powtarzający się w równych odstępach czasu.A(m) - największe wychylenie z położenia równowagiX(m) - dowolne położenie ciała drgającegoT(s) - czas jednego pełnego drgnięcia to okres drgań T=1/ff(Hz) - częstotliwość to ilość pełnych drgnięć w czasie jednej sekundy .

25. Ruch harmoniczny • Ruch harmoniczny - mówimy, że ciało wykonuje ruch harmoniczny prosty, jeśli siła na nie działająca jest wprost proporcjonalna do jego wychylenia z położenia równowagi, ale skierowana przeciwnie do kierunku wychylenia, a wychylenia ciała opisywane są funkcją sinusoidalną zależną od czasu.

26. Wahadło matematyczne • Wahadło matematyczne - kulka o małych rozmiarach i masie m, zawieszona na cienkiej nierozciągniętej i nieważkiej nici. Wahadło matematyczne inaczej nazywane jest oscylatorem harmonicznym ,który wykorzystuje ruch harmoniczny - ruch zmienny, w którym siła zawsze działa w stronę położenia równowagi i jest proporcjonalna do wychylenia wahadła. Siła największa w maksimum wychylenia a najmniejsza w położeniu równowagi.

27. Ciekawostki o falach Fale uderzają w latarnię morską w South Haven Fotografia smugowa pozwala nam zobaczyć przepływ powietrza w fali uderzeniowej,

28. Dźwięk nie może się rozchodzić bez cząsteczek przenoszących drgania.

29. interferencja (nakładanie się) światła odbitego od zewnętrznej i wewnętrznej powierzchni Zjawisko nazywa się tęczowaniem lub iryzacją (od imienia greckiej bogini Irys). Iryzacja na plamie benzyny   Iryzacja na chmurach

30. Echo - fala akustyczna może się odbijać od przeszkód Aby dobrze usłyszeć echo trzeba znaleźć się w odległości co najmniej 17 metrów od skały lub muru i wtedy gdy krzykniemy Hop! Hop!, głos odbity od zbocza skały po chwili wróci do ciebie.

31. Ostatnie Ciekawostki jacht “TropicalislandParadise” i … Wygląd jachtu ma odzwierciedlać fale rozbijające się o wulkaniczną wyspę. Granitowy klif w Australii. "Skalna fala" ma 15 m wysokości i 100 m długości.

32. bibliografia • F.C. Crawford, Fale, PWN 1973 • Francuz-Ornat, G., Kulawik, T., Nowotny-Różańska, M., (2009), Spotkania z fizyką – podręcznik do gimnazjum – część 4, Nowa Era: Warszawa; • Sosiński, R.(1987), Fizyka i My, WSiP: Warszawa; • Ziemicki, S., Puchowska, K. (2009), Bliżej fizyki, WSiP: Warszawa • Roman Grzybowski (2007), Fizyka i astronomia – podręcznik do gimnazjum 3, Operon: Gdynia

33. Dziękujemy za uwagę.