Конспект уроку до предмету Фізика, 11 клас
Тема«Поперечні та поздовжні хвилі. Довжина хвилі. Вібрація та її вплив на живі організми»

Мета уроку: ознайомити з поняттям хвилі, їх видами та основними параметрами.

Обладнання: хвильова машина, пружина великого діаманта і невеликої жорсткості, хвильова ванна.
Програмне забезпечення: Dip 1.0 (Криворізький педагогічний університет. Кафедра фізики. Бойко О.С., Радченко В.М.)

Хід уроку.
1.    Оголошення мети уроку.

2.    Змістова частина.

Демонстрація 12. Демонструється хвиля на поверхні води у хвильовій ванні.

Ілюстрація 4. Демонструється модель хвилі на поверхні.

Демонстрація 13. Демонструється поздовжня хвиля у пружині.

Означення 9. Хвилею називають коливання, які поширюються у просторі.

Розрізняють два типи хвиль: поперечні та поздовжні.
В поперечній хвилі части, які приймають участь в коливному русі переміщуються в напрямку перпендикулярному до поширення хвилі, в поздовжній у напрямку поширення.


Демонстрація 14. На хвильоій машині демонструється поздовжня і поперечна хвилі.

Розглядаються приклади поздовжніх і поперечних хвиль в природі.
Особлива увага вивченню еханічних хвиль приділяється в сейсмології. Сполучення поздовжньої іпоперечної хвилі породжує хвилі складної структури. Одна з таких – поверхневі хвилі.

Саме поверхневі хвилі розмивають береги водоймищ, руйнують будівлі при землетрусах. Вивчення поширення та властивостей хвиль є головним предметом сейсмології.

Необхідною умовою виникнення механічних хвиль є наявність пружного середовища.
Від середовища залежить один із головних параметрів хвилі – швидкість її поширення v.

Означення 10.Швидкістю хвилі називають швидкість з якою переміщується наприклад гребінь хвилі, або зона ущільнення.

Для прикладу в суцільному стержні швидкість поширення поздовжньої хвилі визначається модулем пружності речовини стержня E та густиною речовини p:
       
Це свідчить, що головну роль відіграють зв’язки між частками тіла.
Хвилю, як коливний процес характеризують всі параметри які відносяться до механічних коливань. Додатковими параметрами виступають швидкість поширення v та довжина хвилі.
Означення 11. Довжиною хвилі називається найменша відстань між двома точками хвилі, що коливаються в однаковій фазі.
Демонстрація 15.За допомогою хвильової машини демонструється поняття довжини хвилі та встановлюється експериментальний зв’язок між швидкістю, довжиною хвилі та періодом коливань часток хвилі.

 , звідки слідує, зв’язок швидкості, частоти і довжини хвилі  .

Враховуючи, що хвиля може утворюватись лише у пружному середовищі, і те, що передача збудження між частками вимагає певного часу встановимо як змінюється координата точок хвилі з часом.
За умови, що джерело хвилі змінює свою координату за законом   і швидкість поширення хвилі v, то частка, що перебуває на відстані y від джерела коливатиметься за цим же законом, але з часовим запізненням.
Звідси слідує рівняння руху точок хвилі
 
Це рівняння називається рівнянням біжучої хвилі.

3. Домашнє завдання

§ 32-35 10.11 Збірник різнорівневих завдань для державної підсумкової атестації з фізики. Гімназія. Харків. Гельфгат І.М.

Надіслано главою ассоціації вчителів фізики «Шлях освіти-ХХI» Чернецьким І.С.